[发明专利]一种利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法有效
| 申请号： | 201910482155.6 | 申请日： | 2019-06-04 |
| 公开（公告）号： | CN110323127B | 公开（公告）日： | 2021-07-06 |
| 发明（设计）人： | 余学功;丛靖昆;黄琨;杨德仁 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡红娟 |
| 地址： | 310013 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 利用 peald 衬底 生长 石墨 方法 | ||
1.一种利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，将干净硅衬底置于反应室中进行PEALD循环，在PEALD循环过程中，所述硅衬底温度维持在700～800℃，所述的PEALD循环包括交替进行的碳源大循环和辅助源循环，每个循环包括步骤：
(1)进行碳源或辅助源吸附；
所述碳源选自苯系物、甲烷中的至少一种；
所述辅助源为含氧苯系物、C1～C2含氧有机物中的至少一种；
(2)清洗吸附后的硅衬底，进行等离子体脉冲；
(3)清洗等离子体脉冲后的硅衬底。
2.根据权利要求1所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，每次碳源大循环包括1～10次碳源循环。
3.根据权利要求1或2所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述的PEALD循环中，共进行300～1200次碳源循环。
4.根据权利要求1所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述的干净硅衬底通过氢氟酸水溶液浸泡、去离子水冲洗后吹干得到。
5.根据权利要求1所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述碳源为含N、S、O中至少一种元素的苯系物。
6.根据权利要求1所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体步骤为向反应室中脉冲引入碳源或辅助源后密封进行吸附；
所述脉冲引入的时间为0.01～0.03s，引入时反应室内的气压为40～400mTorr。
7.根据权利要求1所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述等离子体脉冲采用的气源为氢气和氩气，脉冲时间为1～5s，功率为100～200W。
8.根据权利要求7所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述氢气和氩气的体积比为1:8～25。
9.根据权利要求7或8所述的利用PEALD在硅衬底上生长石墨烯的方法，其特征在于，所述气源的流量为3～75sccm，等离子体脉冲时反应室内的气压为40～400mTorr。
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