HOPG上ALD沉积Al₂O₃介电薄膜的生长行为研究（英文）

来源期刊：稀有金属材料与工程2018年第1期

论文作者：聂祥龙 马大衍 马飞 徐可为

文章页码：64 - 68

关键词：Al₂O₃;HOPG;原子层沉积;生长行为;

摘    要：采用原子层沉积（ALD）的方法,选择三甲基铝（TMA）和H₂O₂作为反应前驱体,在高定向热解石墨（HOPG）基体上沉积Al₂O₃。系统研究了反应温度和生长周次对Al₂O₃生长行为的影响。研究表明:受HOPG表面饱和成键的影响,Al₂O₃在衬底表面处形核困难,在生长初期主要表现为台阶处择优生长,其形态为线状结构。当沉积100周次Al₂O₃时,其中在沉积温度为50°C、150°C和200°C时呈现为纳米线状结构,而在100°C时呈现为非连续薄膜。随着生长周次的增加,不同温度下沉积态Al₂O₃都趋于形成连续薄膜,表明其生长行为发生了由三维岛状生长模式向二维平面生长模式的转变。分析认为,生长模式的转变是由纳米线状结构横向生长造成的;横向生长速率主要受生长温度影响。拉曼结果表明:沉积后的石墨烯层结构未受影响,可保留其原有的优越性能。