JP2011230959A - SiC基板へのグラフェン成膜方法及びグラフェン付きSiC基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スクラッチが除去されてステップテラス構造が出現する程度に単結晶SiC表面を平坦化加工することが可能な触媒基準エッチング(CARE)法による精密加工工程と、洗浄工程と、真空中で800〜1100℃、1〜10分間熱処理してSiC表面にグラフェンを形成するアニール工程と、からなるグラフェン成膜方法とし、前記アニール工程の熱処理条件を制御することによりグラフェンの層数を単層又は2層に制御する。
【選択図】図2
Description
2 C層
3 Si層
4 ステップ
5 テラス
6 グラフェン
Claims (7)
- 単結晶SiC表面を、スクラッチを除去してステップテラス構造が出現する程度に平坦化加工する精密加工工程と、洗浄工程と、真空中で800〜1100℃、1〜10分間熱処理してSiC表面にグラフェンを形成するアニール工程とを有し、前記アニール工程の熱処理条件を制御することによりグラフェンの層数を単層又は2層に制御すること特徴とするSiC基板へのグラフェン成膜方法。
- 前記精密加工工程が、処理液中で触媒表面近傍のみに生成する活性種と被加工物の表面原子との化学反応で生成した化合物を溶出させて、触媒表面を基準面として被加工物を加工する触媒基準エッチング(CARE)法によって、単結晶SiC表面を粗さ0.1nmRMS以下に平坦化加工するものである請求項1記載のSiC基板へのグラフェン成膜方法。
- 前記精密研磨工程の後、高温の水素アニール処理する工程を経ることなく、真空中での前記アニール工程を行う請求項1又は2記載のSiC基板へのグラフェン成膜方法。
- 前記単結晶SiCは、オフ角が0〜8°である4H−SiC(0001)基板である請求項1〜3何れか1項に記載のSiC基板へのグラフェン成膜方法。
- 前記アニール工程の熱処理条件を900±20℃、4〜6分とし、SiC表面にドメインサイズが100nm以上の単層のグラフェンを形成してなる請求項1〜4何れか1項に記載のSiC基板へのグラフェン成膜方法。
- 前記アニール工程の熱処理条件を1000±20℃、1〜3分とし、SiC表面にドメインサイズが100nm以上の2層のグラフェンを形成してなる請求項1〜4何れか1項に記載のSiC基板へのグラフェン。
- 前記請求項1〜6何れか1項に記載のSiC基板へのグラフェン成膜方法により作製されたグラフェン付きSiC基板。
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