石墨烯sic外延生长 工艺流程

石墨烯sic外延生长工艺流程
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一、概述
石墨烯(SiC)外延生长工艺是一种重要的石墨烯制备方法，通过在SiC衬底上进行生长，可以得到高质量的石墨烯薄膜。

下文将介绍石墨烯SiC外延生长的工艺流程及其关键步骤。

二、衬底预处理。

1. 衬底清洗：首先对SiC衬底进行清洗，去除表面的杂质和污垢，保证生长表面
的纯净度。

2. 衬底表面处理：接着对清洗后的衬底进行表面处理，常用的方法包括化学气相
沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)，以提高表面的光滑度和结晶度。

三、生长过程
1. 催化剂沉积：将预处理好的SiC衬底放入石墨烯生长装置中，然后通过化学气
相沉积方法在衬底表面沉积催化剂，常用的催化剂包括镍、铜等。

2. 石墨烯生长：在催化剂沉积后，通过将衬底置于高温下，使碳源气体在催化剂
的作用下分解并沉积在表面，从而实现石墨烯的生长。

四、后处理
1. 热处理：在生长后的石墨烯样品进行热处理，常用温度为8001000摄氏度，以消除残余的催化剂和碳源气体，提高石墨烯的质量。

2. 表面处理：最后对石墨烯薄膜进行表面处理，包括光刻、退火等步骤，以进一
步提高石墨烯的质量和性能。

通过以上工艺流程，可以得到高质量的石墨烯SiC外延生长薄膜，为石墨烯在电子、光学等领域的应用提供了重要的材料基础。