[发明专利]在氧化物绝缘衬底上类直接生长大面积石墨烯的工艺方法

摘要

本发明公开了在氧化物绝缘衬底上类直接生长大面积石墨烯的工艺方法，属于石墨烯材料制备领域。本发明采用CVD法在不具有石墨烯生长催化作用的氧化物绝缘衬底上类直接生长石墨烯，石墨烯免转移可以直接制备器件。通过在绝缘衬底镀一层金属作为催化剂，利用CVD首先在金属表面生长石墨烯，在生长同时使金属表面形成孔洞形貌。之后旋凃PMMA，以PMMA作为石墨烯支撑层利用湿法腐蚀金属。腐蚀液会穿过PMMA和石墨烯腐蚀下层的金属。金属腐蚀干净后石墨烯和PMMA会落在衬底上，再用有机溶剂去除石墨烯表面的PMMA，最终得到在绝缘衬底上类直接生长的石墨烯薄膜样品。本发明工艺简单，可重复性高，生长出的石墨烯质量高，大面积，几乎无破损。

主权项

1.在氧化物绝缘衬底上类直接生长大面积石墨烯的工艺方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)首先，在衬底上镀上一层金属薄膜；(2)通过CVD法利用金属催化在金属表面生长一层石墨烯薄膜；(3)持续生长，使金属发生团聚形成孔洞，孔洞处的石墨烯薄膜会落在衬底上；(4)生长结束后，旋凃一层PMMA作为腐蚀支撑层；(5)将样品放入金属腐蚀液中，金属腐蚀液会穿过PMMA和石墨烯薄膜，腐蚀下层的金属薄膜；(6)腐蚀金属薄膜后，PMMA/石墨烯薄膜会落在绝缘的衬底上，用有机溶剂去除PMMA，石墨烯留在衬底上；最终实现绝缘衬底的类直接生长。