KR101563806B1 - Doped graphene pattern manufacturing method and manufacturing method of manufacturing a p-n diode including thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법을 제공한다. 상기 제조방법은 기판 상에 n형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 분사하는 단계, 상기 분사된 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 그래핀 패턴을 형성할 때에 발생되는 기판 손상을 줄이고, 그래핀 특성이 저하되지 않고도 그래핀 패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다. 또한, 별도의 포토리소그래피 공정 없이 간단한 공정을 통해 그래핀 패턴 및 p-n 다이오드를 형성할 수 있다.The present invention provides a method of making a doped graphene pattern. The method includes: spraying a carbon precursor including an n-type carbon precursor on a substrate; forming an amorphous carbon pattern by irradiating the injected carbon precursor with an electron beam or an ion beam; and heat treating the amorphous carbon pattern to heat the n Type graphene pattern. Thereby, it is possible to reduce the substrate damage which occurs when forming the graphene pattern, and to form the graphene pattern without deteriorating the graphene characteristics. Further, a graphene pattern and a p-n diode can be formed through a simple process without a separate photolithography process.

Description

도핑된 그래핀 패턴의 제조방법 및 그 제조방법을 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법{Doped graphene pattern manufacturing method and manufacturing method of manufacturing a p-n diode including thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a doped graphene pattern and a manufacturing method of a p-n diode including the manufacturing method,

본 발명은 그래핀의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing graphene, and more particularly, to a method of manufacturing a doped graphene pattern.

그래핀은 대면적으로 형성할 수 있고, 전기적, 기계적, 및 화학적인 안정성을 가지고 있을 뿐만 아니라 높은 캐리어 이동도를 갖기 때문에 다이오드 기초 재료로 사용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 실리콘을 대체할 차세대 반도체 물질로 주목받고 있다.Graphene has been actively studied for use as a diode-based material because it can be formed in a large area, has not only electrical, mechanical, and chemical stability but also has high carrier mobility. It is also attracting attention as a next-generation semiconductor material to replace silicon.

이러한 그래핀의 소자 응용을 위해서는 패턴화된 그래핀의 형성은 필수적이다. 종래기술의 경우, 그래핀을 패턴화하기 위하여 기계적 박리, 화학적 기상증착법. 습식 반도체 공정 등을 통해 기판 위에 그래핀을 증착시키고, 별도의 포토리소그래피 공정을 통해 그래핀을 패턴화한다.Formation of patterned graphene is indispensable for element application of such graphene. In the case of the prior art, mechanical peeling, chemical vapor deposition, or the like for patterning graphene. The graphene is deposited on the substrate through a wet semiconductor process or the like, and the graphene is patterned through a separate photolithography process.

따라서, 여러 단계의 공정이 요구되고, 공정을 거치는 과정에서 기판 또는 그래핀의 일부가 손상되거나, 그래핀 내에 불순물이 침투하여 그래핀의 품질이 저하되는 문제점이 있다.Therefore, there is a problem that a process of several steps is required, a part of the substrate or graphene is damaged in the process, and the impurity penetrates into the graphene, thereby deteriorating the quality of the graphene.

또한, 종래 그래핀 합성 방법으로 그래핀 합성시 대부분 p형 그래핀 특성을 갖게되어 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며, n형 도펀트를 이용한 n형으로 도핑된 그래핀은 인위적으로 합성을 해야만 그 특성을 얻을 수 있다.In addition, graphene synthesis has been widely used for graphene synthesis, and p-type graphene has been mostly studied, and n-type doped graphene using n-type dopant has to be synthesized artificially, Can be obtained.

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 착안된 것으로서, 그래핀 패턴의 품질을 향상시킬 수 있는 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법 및 그 제조방법을 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a doped graphene pattern capable of improving the quality of a graphene pattern and a method of manufacturing a pn diode including the method .

또한, 별도의 포토리소그래피 공정 없이 간단한 공정을 통해 그래핀 패턴을 형성할 수 있는 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법 및 그 제조방법을 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a doped graphene pattern capable of forming a graphene pattern through a simple process without a separate photolithography process, and a manufacturing method of a p-n diode including the manufacturing method.

본 발명의 일 측면은 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법을 제공한다.One aspect of the invention provides a method of making a doped graphene pattern.

상기 제조방법은 기판 상에 n형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 분사하는 단계, 상기 분사된 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. The method includes: spraying a carbon precursor including an n-type carbon precursor on a substrate; forming an amorphous carbon pattern by irradiating the injected carbon precursor with an electron beam or an ion beam; and heat treating the amorphous carbon pattern to heat the n Type graphene pattern.

상기 그래핀 패턴을 형성하는 단계 이전에, 상기 비정질 탄소 패턴 상에 금속 촉매층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있고, 그래핀 패턴을 형성한 이후, 상기 금속 촉매층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 전자빔 또는 이온빔의 빔 가속 값은 0.1keV 내지 200keV인 것이 바람직하며, 상기 열처리는 진공상태 또는 환원성 기체 분위기 하에 800℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것이 바람직하다.The method may further include forming a metal catalyst layer on the amorphous carbon pattern before forming the graphene pattern. The method may further include removing the metal catalyst layer after forming the graphene pattern. have. Preferably, the beam acceleration value of the electron beam or the ion beam is 0.1 keV to 200 keV, and the heat treatment is performed in a vacuum state or a reducing gas atmosphere at 800 ° C to 1200 ° C.

상기 n형 탄소전구체는 C3H3N3(1,3,5-Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3-Triazine), C12H8N2(Phenazine), C4H10N2(Piperazine), C4H4N2(Pyrazine, pyrimidine , pyridazine), C8H12N2(2-(2-Methylaminoethyl)pyridine), C6H8N2(4-(Aminomethyl)pyridine, 2-(Methylamino)pyridine), C3H4N4(3-Amino-1,2,4-triazine), C24H15N3O6(4,4,4-s-Triazine-2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C3N3Na3S3(1,3,5-Triazine-2,4,6-trithiol trisodium), C3H2Cl12N4(2-Amino-4,6-dichloro-1,3,5-triazine), 및 C9H18N6(2,4,6-Tris(dimethylamino)-1,3,5-triazine)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 이용할 수 있다.The n-type carbon precursor is C 3 H 3 N 3 (1,3,5 -Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3-Triazine), C 12 H 8 N 2 (Phenazine), C 4 H 10 N 2 (Piperazine), C 4 H 4 N 2 (Pyrazine, pyrimidine, pyridazine), C 8 H 12 N 2 (2- (2-Methylaminoethyl) pyridine), C 6 H 8 N 2 (4- (Aminomethyl ) pyridine, 2- (Methylamino) pyridine), C 3 H 4 N 4 (3-Amino-1,2,4-triazine), C 24 H 15 N 3 O 6 (4,4,4- 2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C 3 N 3 Na 3 S 3 (1,3,5-Triazine-2,4,6-trithiol trisodium), C 3 H 2 Cl 12 N 4 (2- Amino-4,6-dichloro-1,3,5- triazine), and C 9 H 18 N 6 (2,4,6 -Tris (dimethylamino) is selected from the group consisting of -1,3,5-triazine) At least one can be used.

본 발명의 다른 일측면은 p-n 다이오드의 제조방법을 제공한다.Another aspect of the present invention provides a method of manufacturing a p-n diode.

상기 제조방법은 기판 상에 n형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 분사하는 단계, 상기 분사된 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계, 상기 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 n형 그래핀 패턴 상에 상기 n형 그래핀 패턴과 p-n 접합을 이루는 p형 그래핀을 형성하는 단계를 포함한다.The method includes: spraying a carbon precursor containing an n-type carbon precursor on a substrate; forming an amorphous carbon pattern by irradiating the injected carbon precursor with an electron beam or an ion beam; Forming a graphene pattern; and forming p-type graphene on the n-type graphene pattern to form a pn junction with the n-type graphene pattern.

이 때, 상기 p형 그래핀을 형성하는 단계는, 상기 p형 그래핀을 형성하는 단계는, 상기 n형 그래핀 패턴 상에 p형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 분사하는 단계, 상기 분사된 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 제2 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 제2 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 p형 그래핀 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 p형 탄소전구체는 B(C6H5)3(Triphenylborane), C9H11BO2(trans-3-phenyl-1-propen-1-ylboronic acid), CH3OC6H4CH=CHB(OH)2(trans-2-(4-methoxyphenyl)vinylboronic acid), C6H5BCl2(Dichlorophenylborane), C6H7BO2(benzeneboronic acid), C6H7BO3(3-Hydroxyphenylboronic acid), C6H8B2O4(Benzene-1,4-diboronic acid), C6H13BO2(Cyclohexylboronic acid), HCOC6H4B(OH)2(2-Formylphenylboronic acid, 3-Formylphenylboronic acid, 4-formylphenylboronic acid, ), HO2CC6H4B(OH)2(), CH3C6H4B(OH)2(o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid), 및 C7H9BO2(4-methylphenylboronic acid)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.At this time, the step of forming the p-type graphene may include a step of spraying a carbon precursor containing a p-type carbon precursor on the n-type graphene pattern, Forming a second amorphous carbon pattern by irradiating the carbon precursor with an electron beam or an ion beam, and heat treating the second amorphous carbon pattern to form a p-type graphene pattern, wherein the p-type carbon precursor B (C 6 H 5) 3 (Triphenylborane), C 9 H 11 BO 2 (trans-3-phenyl-1-propen-1-ylboronic acid), CH 3 OC 6 H 4 CH = CHB (OH) 2 (trans -2- (4-methoxyphenyl) vinylboronic acid ), C 6 H 5 BC l2 (Dichlorophenylborane), C 6 H 7 BO 2 (benzeneboronic acid), C 6 H 7 BO 3 (3-Hydroxyphenylboronic acid), C 6 H 8 B 2 O 4 (Benzene-1,4 -diboronic acid), C 6 H 13 BO 2 (Cyclohexylboronic acid), HCOC 6 H 4 B (OH) 2 (2-Formylphenylboronic acid, 3-Formylphenylboronic acid, 4-formylphenylboronic acid ,), HO 2 CC 6 H 4 (OH) 2 , CH 3 C 6 H 4 B (OH) 2 , o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid and C 7 H 9 BO 2 (4-methylphenylboronic acid) And may include at least one.

본 발명에 따르면, 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법 및 그 제조방법을 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법은 그래핀 패턴을 형성할 때에 발생되는 기판 손상을 줄이며, 그래핀 특성이 저하시키지 않고 그래핀 패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a method of manufacturing a doped graphene pattern and a manufacturing method of a pn diode including the method of manufacturing the same reduces the damage of a substrate generated when forming a graphene pattern, Can be formed.

또한, 별도의 습식 반도체 공정 또는 포토리소그래피 공정 없이 간단한 공정을 통해 도핑된 그래핀 패턴 및 p-n 다이오드를 형성할 수 있다.In addition, doped graphene patterns and p-n diodes can be formed through a simple process without a separate wet semiconductor process or photolithography process.

도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따른 n형 그래핀 패턴의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.
도 2a 내지 도2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 p-n 다이오드의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 p-n 다이오드를 나타낸 상부면도이다.
도 4은 제조예 1의 열처리 전 및 후의 라만 피크를 나타낸 그래프이다.
도 5는 제조예 1의 열처리 전 및 후의 SEM 사진이다.
도 6는 제조예 1의 전압에 따른 저항변화를 나타낸 그래프이다.
1A to 1D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an n-type graphene pattern according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a pn diode according to an embodiment of the present invention.
3 is a top view of a pn diode according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing Raman peaks before and after the heat treatment in Production Example 1. Fig.
Fig. 5 is a SEM photograph of the preparation example 1 before and after the heat treatment.
6 is a graph showing the resistance change according to the voltage of Production Example 1. Fig.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms and includes all equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 명세서에서 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나, 그들 사이에 제3의 층이 개재될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 위쪽, 상(부), 상면 등의 방향적인 표현은 그 기준에 따라 아래쪽, 하(부), 하면 등의 의미로 이해될 수 있다. 즉, 공간적인 방향의 표현은 상대적인 방향으로 이해되어야 하며 절대적인 방향을 의미하는 것으로 한정 해석되어서는 안 된다.When a layer is referred to herein as being "on" another layer or substrate, it may be formed directly on another layer or substrate, or a third layer may be interposed therebetween. In the present specification, directional expressions of the upper side, upper side, upper side, and the like can be understood as meaning lower, lower, lower, and the like according to the standard. That is, the expression of the spatial direction should be understood in the relative direction and should not be construed as limiting in the absolute direction.

도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장 또는 생략된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
In the drawings, the thicknesses of the layers and regions may be exaggerated or omitted for the sake of clarity. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

n형 그래핀 패턴의 제조Fabrication of n-type graphene pattern

도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따른 도핑된 그래핀 패턴의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.FIGS. 1A to 1D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a doped graphene pattern according to an embodiment of the present invention.

도 1a를 참조하면, 이온빔 또는 전자빔 증착 장치를 사용하여 비정질 탄소 패턴(20a)를 형성한다. 먼저, 상기 증착장치의 진공 챔버 내에 기판(10)을 로딩하고, 탄소전구체 분사 니들(120)에 n형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 충진시켜 상기 기판(10) 상에 분사시킨다. 이 후, 전자 또는 이온건(100)으로부터 상기 기판(10) 상에 원하는 모양으로 전자빔 또는 이온빔의 에너지빔을 가한다. 이 때, 상기 에너지 빔은 로렌츠 힘을 활용한 전자렌즈(110)에 의해 편향시킬 수 있다.Referring to FIG. 1A, an amorphous carbon pattern 20a is formed using an ion beam or electron beam evaporator. First, the substrate 10 is loaded in a vacuum chamber of the deposition apparatus, and a carbon precursor injecting needle 120 is filled with a carbon precursor containing an n-type carbon precursor and is sprayed onto the substrate 10. Then, an electron beam or an energy beam of the ion beam is applied onto the substrate 10 from the electron or ion gun 100 in a desired shape. At this time, the energy beam can be deflected by the electron lens 110 utilizing the Lorentz force.

또한, 증착하고자 하는 기판이 상대적으로 미세하게 이동하면서 이온빔 또는 전사빔이 조사될 수 있다.Further, the ion beam or the transfer beam can be irradiated while the substrate to be deposited is moved relatively finely.

상기 분사된 탄소전구체에 상기 이온빔 또는 전자빔이 조사되면서, 상기 이온빔 또는 전자빔이 조사된 위치에만 선택적으로 비정질 탄소패턴(20a)이 형성되게 된다. 따라서, 별도의 포토리소그래피 공정 없이 원하는 모양의 비정질 탄소패턴(20a)을 형성할 수 있다.The injected carbon precursor is irradiated with the ion beam or the electron beam, and the amorphous carbon pattern 20a is selectively formed only at the position irradiated with the ion beam or the electron beam. Therefore, the amorphous carbon pattern 20a having a desired shape can be formed without a separate photolithography process.

상기 n형 탄소 전구체는 후술되는 열처리 후 n형 그래핀을 형성하는 탄화수소화합물로, C3H3N3(1,3,5-Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3-Triazine), C12H8N2(Phenazine), C4H10N2(Piperazine), C4H4N2(Pyrazine, pyrimidine , pyridazine), C8H12N2(2-(2-Methylaminoethyl)pyridine), C6H8N2(4-(Aminomethyl)pyridine, 2-(Methylamino)pyridine), C3H4N4(3-Amino-1,2,4-triazine), C24H15N3O6(4,4,4-s-Triazine-2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C3N3Na3S3(1,3,5-Triazine-2,4,6-trithiol trisodium), C3H2Cl12N4(2-Amino-4,6-dichloro-1,3,5-triazine), 및 C9H18N6(2,4,6-Tris(dimethylamino)-1,3,5-triazine)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 열처리 시 n형 그래핀으로 전환이 가능한 탄소화합물은 모두 가능하다.The n-type carbon precursor is a hydrocarbon compound of which the n-type graphene After the heat treatment described below, C 3 H 3 N 3 ( 1,3,5-Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3- Triazine), C 12 H 8 N 2 (Phenazine), C 4 H 10 N 2 (Piperazine), C 4 H 4 N 2 (Pyrazine, pyrimidine, pyridazine), C 8 H 12 N 2 (2- ) pyridine), C 6 H 8 N 2 (4- (Aminomethyl) pyridine, 2- (Methylamino) pyridine), C 3 H 4 N 4 (3-Amino-1,2,4-triazine), C 24 H 15 N 3 O 6 (4,4,4-s-Triazine-2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C 3 N 3 Na 3 S 3 (1,3,5-Triazine- trithiol trisodium), C 3 H 2 Cl 12 N 4 (2-Amino-4,6-dichloro-1,3,5-triazine), and C 9 H 18 N 6 (2,4,6- -1,3,5-triazine), but any carbon compound which can be converted into n-type graphene upon heat treatment is all possible.

또한, 상기 탄소 전구체는 상기 n형 탄소 전구체 외에 일반적인 탄소 전구체를 포함할 수 있다. 상기 일반적인 탄소전구체는 일 예로, 메탄(CH4), 에탄(C2H6), 에틸렌(C2H4), 아세틸렌(C2H2), 프로판(CH3CH2CH3), 프로필렌(C3H6), 부탄(C4H10), 펜탄(CH3(CH2)3CH3), 펜텐(C5H10), 사이클로펜타디엔(C5H6), 헥산(C6H14), 시클로헥산(C6H12), 벤젠(C6H6), 톨루엔(C7H8)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.In addition, the carbon precursor may include a carbon precursor other than the n-type carbon precursor. The general carbon precursor may include, for example, methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), ethylene (C 2 H 4 ), acetylene (C 2 H 2 ), propane (CH 3 CH 2 CH 3 ) C 3 H 6), butane (C 4 H 10), pentane (CH 3 (CH 2) 3 CH 3), pentene (C 5 H 10), dicyclopentadiene (C 5 H 6), hexane (C 6 H 14), cyclohexane (C 6 H 12), benzene (C 6 H 6), toluene (C 7 H 8) in number, but include at least one selected from the group consisting of, but not limited thereto.

또한, 상기 전자 또는 이온건(100)의 에너지원의 종류, 빔 가속 값에 따라 형성되는 비정질 탄소 패턴의 크기 또는 두께를 조절할 수 있다. 통상적으로, 상기 빔 가속 값이 낮고 진공도가 낮을수록 제조하고자 하는 패턴의 크기가 작고 얇게 형성된다. 반대로, 빔 가속 값이 높고 진공도가 높을수록 제조하고자 하는 패턴의 크기가 크고 두껍게 형성된다.Also, the size or thickness of the amorphous carbon pattern formed according to the energy source type of the electron or ion gun 100 and the beam acceleration value can be adjusted. Generally, as the beam acceleration value is low and the degree of vacuum is low, the size of the pattern to be manufactured is small and thin. On the other hand, as the beam acceleration value is high and the degree of vacuum is high, the size of the pattern to be manufactured is large and thick.

또한, 상기 에너지원 가속값 즉, 빔 가속 값은 0.1keV 내지 200keV인 것이 바람직하다. 빔 가속 값이 0.1keV 미만일 경우, 증착될 물질이 기판까지 도달하지 못할 수 있다. 또한, 상기 빔 가속 값 값이 200keV를 상회할 경우, 에너지원의 가속도가 높아 정밀한 패턴의 형성이 어려울 수 있다.The energy source acceleration value, that is, the beam acceleration value, is preferably 0.1 keV to 200 keV. If the beam acceleration value is less than 0.1 keV, the substance to be deposited may not reach the substrate. If the beam acceleration value exceeds 200 keV, the acceleration of the energy source is high and it may be difficult to form a precise pattern.

또한, 에너지 조사의 양은 1mC/cm2이상인 것이 바람직하다.The amount of energy irradiation is preferably 1 mC / cm 2 or more.

도 1b를 참조하면, 상기 비정질 탄소 패턴(20a) 상에 금속 촉매층(30)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 1B, a metal catalyst layer 30 may be formed on the amorphous carbon pattern 20a.

상기 금속 촉매층(30)의 금속은 상기 비정질 탄소 패턴(20a)과 반응하여 금속 카바이드를 형성하지 않는 물질을 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 금속으로는 Ni, Co, Cu, Ru, Ir 및 Rh로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 이용할 수 있다.The metal of the metal catalyst layer 30 may be a material that does not react with the amorphous carbon pattern 20a to form a metal carbide. As such a metal, at least one selected from the group consisting of Ni, Co, Cu, Ru, Ir and Rh can be used.

상기 금속 재료를 고진공 금속증착기 등을 사용하여 상기 비정질 탄소 패턴 (20a)상에 증착할 수 있다. 이렇게 형성된 금속 촉매층(30)은 상기 비정질 탄소 패턴(20a)으로부터 n형 그래핀 패턴 형성을 도와 고품질의 n형 그래핀 패턴 형성에 기여한다. 다만, 금속 촉매층(30)을 형성하는 단계는 생략이 가능하다.The metal material may be deposited on the amorphous carbon pattern 20a using a high-vacuum metal evaporator or the like. The metal catalyst layer 30 thus formed helps to form an n-type graphene pattern from the amorphous carbon pattern 20a and contributes to formation of a high quality n-type graphene pattern. However, the step of forming the metal catalyst layer 30 may be omitted.

도 1c를 참조하면, 상기 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴(20b)을 형성한다.Referring to FIG. 1C, the amorphous carbon pattern is heat-treated to form an n-type graphene pattern 20b.

이 때, 상기 열처리는 진공상태 또는 환원성 기체 분위기 하에 800℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the heat treatment is performed in a vacuum state or a reducing gas atmosphere at 800 ° C to 1200 ° C.

열처리가 진공상태 또는 환원성 기체 분위기 하에서 이루어져야 안정적으로 n형 그래핀 패턴(20b)이 형성될 수 있다. 환원성 기체로는 산소, 질소, 수소, 헬륨 및 아르곤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포하는 기체분위기일 수 있다. 더 상세하게는 10-3torr 이하의 진공도를 갖는 진공상태에서 열처리 하는 것이 바람직하다. 또한, 탄소원이 단절되어 있는 상태에서 열처리하는 것이 바람직하다.The heat treatment must be performed in a vacuum state or a reducing gas atmosphere so that the n-type graphene pattern 20b can be stably formed. The reducing gas may be a gas atmosphere containing at least one selected from the group consisting of oxygen, nitrogen, hydrogen, helium, and argon. More specifically, it is preferable to perform heat treatment in a vacuum state having a degree of vacuum of 10 -3 torr or less. Further, it is preferable that the heat treatment is performed in a state where the carbon source is disconnected.

열처리 온도가 800℃ 미만일 경우, 온도가 낮아 상기 비정질 탄소 패턴으로부터 n형 그래핀 패턴 형성이 어려울 수 있다. 또한, 상기 열처리 온도가 1200℃를 상회할 경우, n형 그래핀 패턴이 균일하게 형성되지 않을 수 있다.When the heat treatment temperature is less than 800 ° C, the temperature is low, and it may be difficult to form an n-type graphene pattern from the amorphous carbon pattern. In addition, when the heat treatment temperature exceeds 1200 ° C, the n-type graphene pattern may not be formed uniformly.

열처리를 함으로써 탄소 전구체의 수소원자를 제거하고 탄소원자만을 2차원 육각형탄소원자 배열로 재배열함으로써 n형 그래핀 패턴(20b)이 형성된다.The n-type graphene pattern 20b is formed by removing the hydrogen atoms of the carbon precursor and rearranging only the carbon atoms into a two-dimensional hexagonal carbon atom arrangement by heat treatment.

도 1d를 참조하면, 상기 비정질 탄소 패턴 상에 금속 촉매층(30)이 형성되었을 시, 그래핀 패턴을 형성한 이 후, 형성된 금속 촉매층(30)을 제거한다. 상기 금속 촉매층(30)은 상기 금속 촉매층(30)만 선택적으로 녹일 수 있는 에칭액을 이용하여 에칭하여 제거한다. 금속 촉매층(30)이 제거된 기판(10) 상에는 상기 열처리를 통해 형성된 n형 그래핀 패턴(20b)이 남게 된다.Referring to FIG. 1D, when the metal catalyst layer 30 is formed on the amorphous carbon pattern, the formed metal catalyst layer 30 is removed after the graphene pattern is formed. The metal catalyst layer 30 is etched by using an etchant that can selectively melt only the metal catalyst layer 30. The n-type graphene pattern 20b formed through the heat treatment remains on the substrate 10 from which the metal catalyst layer 30 has been removed.

상기 제조방법을 통해 별도의 포토리소그래피 공정 없이 패턴화된 n형 그래핀을 형성할 수 있어, 공정을 간소화할 수 있다. 또한, 그래핀 패턴을 형성할 때에 발생되는 기판 손상을 줄이고, n형 그래핀 특성이 저하되지 않고도 n형 그래핀 패턴을 형성할 수 있다.
With this manufacturing method, patterned n-type graphene can be formed without a separate photolithography process, and the process can be simplified. In addition, it is possible to reduce the substrate damage which occurs when forming a graphene pattern, and to form an n-type graphene pattern without deteriorating the n-type graphene characteristics.

p-n접합 다이오드의 제조Manufacture of p-n junction diode

먼저, 기판 상에 n형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체로부터 전자빔 또는 이온빔 유도증착을 이용하여 비정질 탄소 패턴을 형성하고, 상기 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴을 형성한다. 상기 n형 그래핀 패턴 형성에 관한 상세한 설명은 전술된 내용 및 도 1a 내지 1d를 참고하기로 한다.First, an amorphous carbon pattern is formed from a carbon precursor containing an n-type carbon precursor on the substrate by electron beam or ion beam-induced deposition, and the amorphous carbon pattern is heat-treated to form an n-type graphene pattern. A detailed description of the formation of the n-type graphene pattern will be given with reference to the above description and Figs. 1A to 1D.

도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 p-n 다이오드의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.2A and 2B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a p-n diode according to an embodiment of the present invention.

도 2a를 참조하면, 상기 n형 그래핀 패턴(20b) 사이 또는 양측에 절연물질(40)을 형성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 절연물질(40)을 형성하는 공정을 생략할 수도 있다.Referring to FIG. 2A, an insulating material 40 may be formed between the n-type graphene patterns 20b or on both sides. However, the present invention is not limited to this, and the step of forming the insulating material 40 may be omitted.

상기 절연물질로(40)는, SiO2, Al2O3, 또는 HfO2와 같은 산화물을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 절연물질은 CVD 또는 스퍼터링법으로 충진할 수 있다.As the insulating material 40, an oxide such as SiO 2 , Al 2 O 3 , or HfO 2 may be used, but is not limited thereto. The insulating material may be filled by CVD or sputtering.

도 2b를 참조하면, 상기 n형 그래핀 패턴(20b) 상에 상기 n형 그래핀 패턴(20b)과 p-n 접합을 이루는 p형 그래핀 패턴(50)을 형성한다.Referring to FIG. 2B, a p-type graphene pattern 50 is formed on the n-type graphene pattern 20b to form a p-n junction with the n-type graphene pattern 20b.

상기 p형 그래핀 패턴(50)을 형성하는 방법은 n형 전구체를 포함하는 탄소전구체 대신에 p형 탄소 전구체를 포함하는 탄소전구체를 사용하는 것 외에는 도 1a 내지 도 1d를 참조하여 서술된 n형 그래핀 패턴의 제조방법과 동일하다. 구체적으로, 상기 n형 그래핀 상에 p형 탄소전구체를 포함하는 탄소전구체를 분사하고, 상기 분사된 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 제2 비정질 탄소 패턴을 형성하고, 상기 제2 비정질 탄소패턴을 열처리하여 p형 그래핀 패턴을 형성한다. 그리고, 상기 비정질 탄소 패턴을 형성한 후, 상기 비정질 탄소 패턴 상에 금속 촉매층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 금속 촉매층이 형성되었을 시 상기 열처리하여 p형 그래핀 패턴을 형성한 뒤, 금속 촉매층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of forming the p-type graphene pattern 50 is not limited to the use of the carbon precursor including the p-type carbon precursor in place of the carbon precursor including the n-type precursor, And is the same as that of the graphene pattern. Specifically, a carbon precursor containing a p-type carbon precursor is sprayed onto the n-type graphene, and an electron beam or an ion beam is irradiated to the injected carbon precursor to form a second amorphous carbon pattern. To form a p-type graphene pattern. The method may further include forming a metal catalyst layer on the amorphous carbon pattern after forming the amorphous carbon pattern. When the metal catalyst layer is formed, the metal catalyst layer may be heat-treated to form a p-type graphene pattern, followed by removing the metal catalyst layer.

다만, 상기 p형 탄소 전구체는 열처리 후 p형 그래핀을 형성하는 탄소화합물로, pB(C6H5)3(Triphenylborane), C9H11BO2(trans-3-phenyl-1-propen-1-ylboronic acid), CH3OC6H4CH=CHB(OH)2(trans-2-(4-methoxyphenyl)vinylboronic acid), C6H5BCl2(Dichlorophenylborane), C6H7BO2(benzeneboronic acid), C6H7BO3(3-Hydroxyphenylboronic acid), C6H8B2O4(Benzene-1,4-diboronic acid), C6H13BO2(Cyclohexylboronic acid), HCOC6H4B(OH)2(2-Formylphenylboronic acid, 3-Formylphenylboronic acid, 4-formylphenylboronic acid, ), HO2CC6H4B(OH)2(), CH3C6H4B(OH)2(o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid), 및 C7H9BO2(4-methylphenylboronic acid)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 열처리 시 p형 그래핀으로 전환이 가능한 탄소화합물은 모두 가능하다.However, the p-type carbon precursor is a carbon compound that forms p-type graphene after heat treatment. Examples of the p-type carbon precursor include pB (C 6 H 5 ) 3 (triphenylborane), C 9 H 11 BO 2 (trans- 1-ylboronic acid), CH 3 OC 6 H 4 CH = CHB (OH) 2 (trans-2- (4-methoxyphenyl) vinylboronic acid), C 6 H 5 BC l2 (Dichlorophenylborane), C 6 H 7 BO 2 ( benzeneboronic acid), C 6 H 7 BO 3 (3-Hydroxyphenylboronic acid), C 6 H 8 B 2 O 4 (Benzene-1,4-diboronic acid), C 6 H 13 BO 2 (Cyclohexylboronic acid), HCOC 6 H 4 B (OH) 2 (2 -formylphenylboronic acid, 3-formylphenylboronic acid, 4-formylphenylboronic acid,), HO 2 CC 6 H 4 B (OH) 2 (), CH 3 C 6 H 4 B (OH) 2 ( o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid), and C 7 H 9 BO 2 (4 -methylphenylboronic acid) may include at least one selected from the group consisting of, but the heat treatment when the p-type yes possible carbon compounds converted to pin Are all possible.

또한, 상기 탄소 전구체는 상기 p형 탄소 전구체 외에 일반적인 탄소 전구체를 포함할 수 있다. 상기 일반적인 탄소전구체는 일 예로, 메탄(CH4), 에탄(C2H6), 에틸렌(C2H4), 아세틸렌(C2H2), 프로판(CH3CH2CH3), 프로필렌(C3H6), 부탄(C4H10), 펜탄(CH3(CH2)3CH3), 펜텐(C5H10), 사이클로펜타디엔(C5H6), 헥산(C6H14), 시클로헥산(C6H12), 벤젠(C6H6), 톨루엔(C7H8)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.In addition, the carbon precursor may include a carbon precursor other than the p-type carbon precursor. The general carbon precursor may include, for example, methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), ethylene (C 2 H 4 ), acetylene (C 2 H 2 ), propane (CH 3 CH 2 CH 3 ) C 3 H 6), butane (C 4 H 10), pentane (CH 3 (CH 2) 3 CH 3), pentene (C 5 H 10), dicyclopentadiene (C 5 H 6), hexane (C 6 H 14), cyclohexane (C 6 H 12), benzene (C 6 H 6), toluene (C 7 H 8) in number, but include at least one selected from the group consisting of, but not limited thereto.

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 p-n 다이오드를 나타낸 상부면도이다. 도 3를 참조하면, 상기 n형 그래핀 패턴과 상기 p형 그래핀 패턴은 십(十)자 형태로 겹치는 모양으로 형성될 수 있다.3 is a top view of a p-n diode according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the n-type graphene pattern and the p-type graphene pattern may be formed to overlap each other in a ten-sided shape.

상기 n형 그래핀 패턴층과 상기 p형 그래핀 패턴이 겹치는 부분은 즉, p-n 접합부(I)일 수 있다.The overlapping portion of the n-type graphene pattern layer and the p-type graphene pattern may be a p-n junction (I).

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실험예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. It should be understood, however, that the following examples are intended to aid in the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

<제조예 1_그래핀 패턴의 제조>&Lt; Preparation Example 1 > Preparation of graphene pattern &gt;

진공 챔버 내에 Si 기판 상에 SiO2층이 형성된 기판을 로딩하고, 상기 기판 상에 메탄 등의 탄화수소 전구체를 분사시키면서, 가속전압 25keV, 단위 면적당 노출된 전자빔에너지 5mC/cm2의 전자빔을 조사하여 기판 상에 비정질 탄소 패턴을 형성하였다. 이 후, 비정질 탄소 패턴이 형성된 기판을 100 sccm의 Ar가스 분위기(50mTorr)에서 1000℃의 온도로 열처리하여 그래핀 패턴을 형성하였다.
An electron beam having an acceleration energy of 25 keV and an electron beam energy of 5 mC / cm 2 exposed at a unit area was irradiated to the substrate, while a substrate on which an SiO 2 layer was formed was loaded in a vacuum chamber and a hydrocarbon precursor such as methane was sprayed on the substrate. To form an amorphous carbon pattern. Thereafter, the substrate having the amorphous carbon pattern formed thereon was heat-treated at a temperature of 1000 캜 in an Ar gas atmosphere (50 mTorr) at 100 sccm to form a graphene pattern.

도 4은 제조예 1의 열처리 전 및 후의 라만 피크를 나타낸 그래프로, 라만분광현미경을 사용하여 관찰한 경과이다.FIG. 4 is a graph showing Raman peaks before and after the heat treatment in Production Example 1, and is a progress of observation using a Raman spectroscopic microscope.

도 4를 참조하면, 열처리 전에는 비정질의 탄소만 존재하기 때문에 2570cm-1부근의 라만분광이 보이지 않지만, 열처리 후에는 비정질의 탄소가 그래핀으로 전환되면서 2570cm-1부근의 라만분광이 보이는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, Raman spectroscopy near 2570 cm -1 is not observed because only amorphous carbon exists before the heat treatment, but after annealing, amorphous carbon is converted to graphene, and Raman spectroscopy near 2570 cm -1 is seen have.

결론적으로, 열처리 공정을 통해 비정질 탄소 패턴으로부터 결정질의 그래핀 패턴이 형성됨을 알 수 있다.As a result, a crystalline graphene pattern is formed from the amorphous carbon pattern through the heat treatment process.

도 5a는 제조예 1의 열처리 전의 SEM 사진이고, 도 5b는 제조예 1의 열처리 후의 SEM 사진이다.FIG. 5A is a SEM photograph of the sample before the heat treatment in Production Example 1, and FIG. 5B is a SEM photograph after the heat treatment of Production Example 1. FIG.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 전자빔의 가속값을 증가시킴에 따라 비정질 탄소 패턴의 두께(도 5a) 및 그래핀 패턴의 단위 층 수(도 5b)가 증가됨을 알 수 있다.Referring to FIGS. 5A and 5B, it can be seen that the thickness of the amorphous carbon pattern (FIG. 5A) and the number of unit layers of the graphene pattern (FIG. 5B) are increased by increasing the acceleration value of the electron beam.

도 6는 제조예 1에 따른 그래핀 패턴의 전압에 따른 저항변화를 나타낸 그래프이다. 구체적으로, Si 기판에 게이트 전압을 인가하면서 그래핀 패턴의 저항을 측정하였다.6 is a graph showing a change in resistance of a graphene pattern according to Production Example 1 according to a voltage. Specifically, the resistance of the graphene pattern was measured while applying a gate voltage to the Si substrate.

도 6을 참조하면, 제조예에 따른 그래핀 패턴이일반적인 그래핀 전기특성이 나타남을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the graphene pattern according to the production example exhibits typical graphene electrical properties.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the invention. Change is possible.

10 : 기판 20a : 비정질 탄소 패턴
20b : 그래핀 패턴 20c : n형 그래핀 패턴
30 : 금속 촉매층 40 : 절연물질
50 : p형 그래핀 패턴층 I : p-n 접합부
100 : 전자건 110 : 전자렌즈
120 : 탄소전구체 분사 니들
10: substrate 20a: amorphous carbon pattern
20b: Graphene pattern 20c: n-type graphene pattern
30: metal catalyst layer 40: insulating material
50: p-type graphene pattern layer I: pn junction
100: electronic gun 110: electron lens
120: Carbon precursor injection needle

Claims (9)

기판 상에 n형 탄소전구체를 포함하는 제1 탄소전구체를 분사하는 단계;
상기 분사된 제1 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 제1 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계;
상기 제1 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 n형 그래핀 패턴 상에 p형 탄소전구체를 포함하는 제2 탄소전구체를 분사하는 단계;
상기 분사된 제2 탄소전구체에 전자빔 또는 이온빔을 조사하여 제2 비정질 탄소 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 제2 비정질 탄소 패턴을 열처리하여 상기 n형 그래핀 패턴과 p-n 접합을 이루는 p형 그래핀 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method comprising: spraying a first carbon precursor containing an n-type carbon precursor on a substrate;
Irradiating the injected first carbon precursor with an electron beam or an ion beam to form a first amorphous carbon pattern;
Annealing the first amorphous carbon pattern to form an n-type graphene pattern; And
Spraying a second carbon precursor containing a p-type carbon precursor on the n-type graphene pattern;
Irradiating the injected second carbon precursor with an electron beam or an ion beam to form a second amorphous carbon pattern; And
And annealing the second amorphous carbon pattern to form a p-type graphene pattern that forms a pn junction with the n-type graphene pattern.
제1항에 있어서,
상기 p형 탄소전구체는 B(C6H5)3(Triphenylborane), C9H11BO2(trans-3-phenyl-1-propen-1-ylboronic acid), CH3OC6H4CH=CHB(OH)2(trans-2-(4-methoxyphenyl)vinylboronic acid), C6H5BCl2(Dichlorophenylborane), C6H7BO2(benzeneboronic acid), C6H7BO3(3-Hydroxyphenylboronic acid), C6H8B2O4(Benzene-1,4-diboronic acid), C6H13BO2(Cyclohexylboronic acid), HCOC6H4B(OH)2(2-Formylphenylboronic acid, 3-Formylphenylboronic acid, 4-formylphenylboronic acid, ), HO2CC6H4B(OH)2(), CH3C6H4B(OH)2(o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid), 및 C7H9BO2(4-methylphenylboronic acid)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
The p-type carbon precursor may be at least one selected from the group consisting of B (C 6 H 5 ) 3 (triphenylborane), C 9 H 11 BO 2 (trans-3-phenyl-1-propen-1-ylboronic acid), CH 3 OC 6 H 4 CH═CHB (OH) 2 (trans-2- (4-methoxyphenyl) vinylboronic acid), C 6 H 5 BC l2 (Dichlorophenylborane), C 6 H 7 BO 2 (benzeneboronic acid), C 6 H 7 BO 3 (3-Hydroxyphenylboronic acid ), C 6 H 8 B 2 O 4 (Benzene-1,4-diboronic acid), C 6 H 13 BO 2 (Cyclohexylboronic acid), HCOC 6 H 4 B (OH) 2 (2-Formylphenylboronic acid, acid, 4-formylphenylboronic acid,) , HO 2 CC 6 H 4 B (OH) 2 (), CH 3 C 6 H 4 B (OH) 2 (o-tolylboronic acid, m-tolylboronic acid), and C 7 H 9 BO 2 (4-methylphenylboronic acid).
제1항에 있어서,
상기 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계 이전에, 상기 제1 비정질 탄소 패턴 상에 제1 금속 촉매층을 형성하는 단계; 및
상기 n형 그래핀 패턴을 형성하는 단계 이후에, 상기 제1 금속 촉매층을 제거하는 단계를 더 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
Forming a first metal catalyst layer on the first amorphous carbon pattern before forming the n-type graphene pattern; And
Further comprising the step of removing the first metal catalyst layer after the step of forming the n-type graphene pattern.
제1항에 있어서,
상기 p형 그래핀 패턴을 형성하는 단계 이전에, 상기 제2 비정질 탄소 패턴 상에 제2 금속 촉매층을 형성하는 단계; 및
상기 p형 그래핀 패턴을 형성하는 단계 이후에, 상기 제2 금속 촉매층을 제거하는 단계를 더 포함하는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
Forming a second metal catalyst layer on the second amorphous carbon pattern before forming the p-type graphene pattern; And
Further comprising the step of removing the second metal catalyst layer after the step of forming the p-type graphene pattern.
제1항에 있어서,
상기 전자빔 또는 이온빔의 빔 가속 값은 0.1keV 내지 200keV인 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein a beam acceleration value of the electron beam or the ion beam is 0.1 keV to 200 keV.
제1항에 있어서,
상기 열처리는 진공 또는 환원성 기체 분위기 하에 800℃ 내지 1200℃에서 수행되는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heat treatment is performed in a vacuum or a reducing gas atmosphere at a temperature of 800 to 1200 占 폚.
제1항에 있어서,
상기 n형 탄소전구체는 C3H3N3(1,3,5-Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3-Triazine), C12H8N2(Phenazine), C4H10N2(Piperazine), C4H4N2(Pyrazine, pyrimidine , pyridazine), C8H12N2(2-(2-Methylaminoethyl)pyridine), C6H8N2(4-(Aminomethyl)pyridine, 2-(Methylamino)pyridine), C3H4N4(3-Amino-1,2,4-triazine), C24H15N3O6(4,4,4-s-Triazine-2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C3N3Na3S3(1,3,5-Triazine-2,4,6-trithiol trisodium), C3H2Cl12N4(2-Amino-4,6-dichloro-1,3,5-triazine), 및 C9H18N6(2,4,6-Tris(dimethylamino)-1,3,5-triazine)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 사용하는 p-n 다이오드의 제조방법.
The method according to claim 1,
The n-type carbon precursor is C 3 H 3 N 3 (1,3,5 -Triazine, 1,2,4-Triazine, 1,2,3-Triazine), C 12 H 8 N 2 (Phenazine), C 4 H 10 N 2 (Piperazine), C 4 H 4 N 2 (Pyrazine, pyrimidine, pyridazine), C 8 H 12 N 2 (2- (2-Methylaminoethyl) pyridine), C 6 H 8 N 2 (4- (Aminomethyl ) pyridine, 2- (Methylamino) pyridine), C 3 H 4 N 4 (3-Amino-1,2,4-triazine), C 24 H 15 N 3 O 6 (4,4,4- 2,4,6-triyl-tribenzoic acid), C 3 N 3 Na 3 S 3 (1,3,5-Triazine-2,4,6-trithiol trisodium), C 3 H 2 Cl 12 N 4 (2- Amino-4,6-dichloro-1,3,5- triazine), and C 9 H 18 N 6 (2,4,6 -Tris (dimethylamino) is selected from the group consisting of -1,3,5-triazine) Wherein at least one of the pn junctions is formed.
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