晶圆

在这项工作中，首次发现相变材料对石墨烯生长有催化作用。DFT被用来定量分析V2O5的催化作用。这种催化能力可能来自于温度高于相变温度时V2O5的金属特性。在等离子体的帮助下，整个生长时间非常短（<20分钟）。V2O5在室温下表现出很高的电阻，使其能够直接制造石墨烯器件而无需转移。一个具有高性能的晶圆级GVS肖特基光电探测器阵列被成功制造出来。无转移的器件制造工艺使其在工业化中具有很高的可行性。

本文报告了一种大面积、晶圆级清洁和无损伤的CVD石墨烯转移的STT技术。我们用OM、拉曼光谱、原子力显微镜和XPS来研究转移到衬底上的石墨烯的质量和均匀性。并制作了GFET来评估其电气性能。XPS测量证实石墨烯的组成只有C原子，表明蚀刻溶液。这种低成本、低污染的CVD石墨烯转移技术有望促进CVD石墨烯在电子器件和其他领域的应用。

为了保证碳自由基在低温下有足够的活性，作者设计了一个多区热CVD系统，并根据计算流体动力学（CFD）模型对每个加热区的温度进行了合理的校准。作为决定石墨烯薄膜质量的关键因素，研究了腔体压力和氢气流量。

近日，北京大学刘忠范院士，彭海琳教授，国防科技大学Shiqiao Qin，Mengjian Zhu根据薄膜粘附理论，薄膜从一层到另一层的转移主要由各层表面能的差异决定，设计了一种具有梯度表面能分布的多功能三层转移介质。

推动共性技术研发，支撑上海产业链创新，是功能型平台的重要功能。5年来，平台机构取得了一大批共性技术成果，如石墨烯平台与中国科学院上海微系统研究所等联合研发的8英寸石墨烯晶圆已进入中试制备技术开发阶段，4英寸和6英寸晶圆产品已与下游企业签订销售订单，为集成电路产业提供了新一代材料。

通过建立几何原理来描述高折射率表面上的二维材料排列，作者表明在孪晶边界两侧生长的二维材料岛可以很好地排列。作者进一步合成了具有丰富孪晶界的晶圆级铜箔，并在这些多晶铜箔的表面上成功地生长了晶圆级单晶石墨烯和六方氮化硼薄膜。这项研究为在定制的多晶衬底上生长单晶二维材料开辟了一条快速、可扩展和稳定的途径。

研究者通过退火将放置在Al2O3(0001)上的多晶Cu箔转化为单晶Cu(111)薄膜，然后通过多循环等离子体蚀刻辅助化学气相沉积，在Cu(111)和Al2O3(0001)界面上实现石墨烯的外延生长。在液氮中浸泡后快速加热，Cu(111)薄膜容易膨胀脱落，而石墨烯薄膜在蓝宝石衬底上没有降解。在石墨烯上制备的场效应晶体管具有良好的电子输运性能和高载流子迁移率。这项工作打破了在绝缘衬底上合成晶圆级单晶单层石墨烯的瓶颈，有望为下一代基于石墨烯的纳米器件做出贡献。