晶圆

CMB的工作范围基本上是将最近建造的配送仓库变成一个洁净室设施，用于生产150mm晶圆，每个晶圆可容纳12,000个设备。石墨烯（一种六边形的单层碳原子，比普通人的头发细150,000多倍）已经用于加强混凝土和油漆，但现在开始好转，因为它之前被吹捧为半导体中硅的替代品。

本工作报道了单晶度约为95%的4英寸蓝宝石上Cu(111)晶圆的制造。在温度梯度退火下实现了具有多晶织构的铜的异常晶粒生长，消除了面内孪晶界并伴随面外晶界的迁移。单晶Cu(111)晶圆的出现使得石墨烯的生长能够提高结晶度（>97%）。生长的4英寸单晶石墨烯晶在约290 K下测量时表现出平均迁移率约7284 cm2 V-1 s-1以及偏差约5%的均匀薄层电阻，为高质量的受控合成铺平了道路。

作者的研究首次证明，与高质量的转印CVD或剥落石墨烯相比，直接生长具有良好均匀性和高产率的PECVD石墨烯用于高精度生物传感器芯片是可行的。

台积电表示，当制作不同宽度的互连原型并将其电阻与铜互连进行比较时，发现宽度为15nm或更小的石墨烯互连的电阻率低于铜互连的电阻率。石墨烯的接触电阻率也比铜低四个数量级。将金属离子嵌入石墨烯中可以改善互连的电性能，使其成为下一代互连的有前途的材料。IMEC则认为石墨烯和金属的混合结构，非常有希望成为1nm的候选者。此外，IMEC也在考虑钌 (Ru)作为铜互连的替代品。

这一方法避免了传统转移方法中聚合物在二维材料表面反复旋涂和去除过程对二维材料造成破损、褶皱、掺杂和污染等问题，成功实现了石墨烯的洁净转移，转移后石墨烯的电学性质得到明显改善，平均载流子迁移率可达6200 cm2·V−1·s−1。此方法可实现石墨烯等二维材料无损、洁净转移和高性能器件的构筑，将有助于推动二维材料在电子、光电子器件领域的应用。

在这项工作中，报道了一种晶圆级石墨烯辅助转移印刷技术，用于在2D材料和3D金属电极之间制造高质量vdW触点，产率接近100%。这种方法避免了在传统金属沉积中使用的高能离子或粒子轰击过程中引入通常在2D材料中产生的缺陷，以及避免在强粘附金属和基底之间形成化学键。这一技术有望广泛应用于高性能二维材料器件和电路制造，为新一代范德华集成电路的实现提供技术可行路径。