انتقال گرافن با مشخصات الکتریکی و فیزیکی مطلوب بر روی زیرلایه Si/SiO2

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 دانشگاه صنعتی مالک اشتر - مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر

3 دانشگاه صنعتی مالک اشتر، دانشیار الکترونیک

چکیده

اانتقال گرافن از یک زیرلایه فلزی به عایق، اغلب به عنوان گام اول در ساخت ادوات گرافنی به شمار می رود. به منظور دستیابی به عملکرد مناسب این نوع از قطعات، تمیز بودن سطح و پوشش حداکثری گرافن منتقل شده امری ضروری تلقی می گردد. در این مقاله انتقال به روش تر و تاثیرات هر مرحله بر روی کیفیت گرافن انتقالی مورد بررسی قرار گرفته است؛ همچنین دلایل ایجاد حفره و آلودگی در حین فرآیند انتقال مورد مطالعه واقع شده است. در این پژوهش از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور مشاهده مورفولوژی سطحی گرافن استفاده شده است. با بهره گیری از روش ون در پاو و اندازه گیری مقاومت الکتریکی که به نوبه خود به درصد پوشش و مساحت آلودگی وابسته می باشد؛ کیفیت گرافن انتقال یافته مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل به کمک طیف سنجی رامان که در آن قله های طیف ها بیان گر نقص های شبکه کربستالی و غلظت آلایش می باشد ، مورد تایید واقع گردیده است. نهایتا یک فرآیند بهینه با 95% پوشش و مقاومت 50±700 اهم بدست آمده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Graphene Transfer with Favorable Electrical and Physical Characteristics on the Si / SiO2 Substrate

نویسندگان [English]

  • maryam abbasi 1
  • Mahdi Khaje 2
  • alireza erfanian 3
1 malek ashtar university of technology
2 Malek-ashtar university of technology Department of electronical and computer engineering
3 malek - ashtar university of technology department of electronical and computer engineering - Associate Professor
چکیده [English]

Graphene transfer from a metal substrate to the dielectric one is often the first step in graphene device fabrication. in order to achieve the proper performance of these devices surface cleanliness and maximum coverage of transferred graphene are crucial. In this paper wet transfer method and the effects of each stage of the process on transferred graphene quality have been investigated and also the reasons of tear formation and contamination during transfer process have been studied. In this research scanning electron microscopy images has been employed because of graphene surface morphology observation. by applying van der pauw method and measuring electrical resistance which itself depends on coverage percentage and contamination area , the quality of transferred graphene has been evaluated. The results are confirmed by raman spectroscopy in which spectra peaks display crystalline network defects and doping concentration. Finally an optimal process with 95% coverage level and 700 ± 50 ohm electrical resistance has been presented.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Graphene Transfer
  • High coverage
  • Pollution area
  • Electrical Resistance