编号：FTJS10190
篇名� H2对HfO2衬底上等离子体增强化学气相沉积石墨烯的影�
作者： 杨玉� 王伟 樊瑞� 王凯 武海� 马勤�
关键词： HfO2薄膜 石墨� 真空电子束蒸镀 等离子体增强化学气相沉积 H2 生长机理
机构：河北工业大学电子信息工程学陡�br>摘要� HfO2薄膜和石墨烯是用于制作石墨烯场效应晶体管的主要材�?而采用PECVD(等离子体增强化学气相沉积�?在HfO2衬底上原位生长石墨烯是极具潜力的一种石墨烯制备方法,这种方法有助于降低石墨烯转移过程对石墨烯质量的影�?从而提高石墨烯场效应晶体管的性能。使用真空电子束蒸镀方法在重掺杂单抛硅片衬底上分别于50�?50�?50℃下沉积�?00 nm厚的HfO2薄膜样品;随后选用最优质量的HfO2薄膜作为生长石墨烯的衬底,采用PECVD方法在温度为600℃、CH4流速为4 sccm的条件下,以不同的H2流�?0�?�?0�?5�?0 sccm)原位生成石墨烯薄膜。结果显�?150℃下蒸镀的HfO2薄膜粗糙度最�?表面最平整,同时也拥有最佳的介电性能。当H2流速为10 sccm�?可获得少层石墨烯薄膜,此时的石墨烯薄膜缺陷最�?表面平整且连续性好。通过对HfO2衬底上石墨烯的生长机理进行分析发�?HfO2衬底的低表面能导致含碳物种难以吸附到衬底�?石墨烯不易生�?但适当的H2参与可以有效降低CH4裂解反应的活化能,促进CH4的裂�?有利于生长出大面积的连续型石墨烯薄膜�