Графеновую подложку научились выращивать в промышленных масштабах

Инженеры из Пенсильванского университета научились в промышленном формате выращивать диэлектрическую подложку для графена. Подложка состоит из нескольких слоев гексагонального нитрида бора, на поверхность которого наслаивается одноатомный углерод. Работа опубликована в журнале ACS Nano, ее краткое содержание приводится в прес-релизе университета.

Ученые использовали для производства подложки собственную технологию конденсации нитрида бора из газообразного состояния. Графен, перед нанесением на подложку обрабатывали водородом так, чтобы гидрировать все оборванные связи, которые возникают на краях атомного монослоя. Благодаря такой обработке авторам удалось снизить напряжение в графене и, соответственно, уменьшить сминание материала при наложении на нитрид бора. Качество соединения графена и подложки проверяли с помощью спектроскопии и измерения подвижности электронов.

Разработанная авторами технология позволяет производить пригодный для наслоения нитрид бора размером со стандартную для кремниевой электроники подложку. Авторы надеются, что разработанную технологию можно будет непосредственно применить для производства процессоров на основе графена.

Для работы электронным компонентам требуется подложка, служащая основой, на которой создаются микроскопические полупроводниковые устройства. У стандартных кремниевых процессоров такой подложкой служит монокристалл кремния, на поверхности которого с помощью фотолитографии создают микроскопические диоды, транзисторы и другие элементы.

Для графена подложка из кремния не подходит, поскольку кристаллические решетки кремния и графена сильно отличаются друг от друга. В качестве подложки для графена ученые часто используют нитрид бора, имеющий очень похожую на графен гексагональную кристаллическую решетку (иногда его даже называют белым графеном).

Для промышленного производства электроники на основе графена необходимо иметь работающую технологию производства подложки соответствующего размера. До сих пор удавалось получать лишь микроскопические участки нитрида бора, подходящие для наложения монослоя атомов графена.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.8 (10 votes)
Источник(и):

Лента.ру



OSV аватар

Детский сад насчет «графена» продолжается. Новосёлов и Гейтц, используя технологию распространения порнухи и фотошоп «сделали открытие». Но на самом деле ничего открыто не было (смотри статью «Графеновый вирус» на rusnor.org). B статье, на которую ссылается данный пост, прямо сказано, что потребовалось согласование кристаллической структуры якобы графена с кристаллической структурой подложки. Если бы в графите был между моноатомными слоями лишь Ван-дер-Ваальс, то никакого согласования не требовалось – скользили бы атомы одного слоя относительно другого. Там жесткие межслоевые связи, которые и требуют согласования слоя графита со слоем нитрида бора. Дальше еще больше. Якобы достижение – на нитриде бора. А нитрид бора, белый графит создал технолог от бога Борис Николаевич Шарупин еще в 60-тые годы, на лабораторном занятии на 3 курсе Техноложки (за что ему еще тогда хотели сразу дать кандидатскую). А к началу перестройки он уже выращивал из нитрида бора, и самое совершенное в мире технологическое полупроводниковое оборудование (из ампул из нитрида бора в расплав полупроводника поступает примесей НОЛЬ), в том числе и самые совершенные подложки для выращивания полупроводниковых пленок и гетеро структур, и фартук для Токмака, и 3х-метровые радиопрозрачные полусферы-обтекатели для ракет и радиопрозрачный грибок для нашего Авакса и многое другое. А для исследований он выращивал монокристаллы и графита и нитрида бора, и выращивал объемные монокристаллические образцы, площадью десятки сантиметров и толщиной более 5 мм, (тогда как японцы научились тогда выращивать максимум до 15 мкм), в том числе и с чередующимися слоями графита и нитрида бора. А когда пришла перестройка уничтожали, в первую очередь, те производства, где мы значительно опережали американцев. Тогдашний министр атомной промышлености Адамов нам об этом прямо сказал на последней конференции на Первой Атомной Станции: «Не ждите ребята никакой поддержки от нашего правительства. Вы прямые конкуренты Керамик Корпорейшен. В лучшем случае вам позволят заниматься самой грязной начальной стадией – созданием шихты и порошка, а о производстве кристаллов забудьте». Так оно и случилось. Разгром установок Шарупина «объяснили» тем, что казино на этом месте принесет больше! прибыли (естественно, с учетом того, что в России изделия из нитрида бора больше не нужны, а на зарубежный рынок нас американцы не пустят, так как и их стоимость и их востребованность полупроводниковой промышленностью очень высоки). Автора открытия Шарупина Б.Н., доведшего свое открытие до крупномасштабного производства, тем самым загнали в могилу, и я включил его в соавторы открытой статьи посмертно. Так что самые совершенные в мире подложки из нитрида бора площадью 100 см2 и толщиной 10 мм выращивать в промышленных масштабах мы, благодаря Б.Н. Шарупину, научились еще в 80-е годы прошлого века. Также научились и наращивать на них и одноатомные слои графита (не называя это глупым словом «графен») и чередовать слои BN и C. Да, чуть не забыл, автор этой статьи тоже сделал «открытие» – ввел новое порно-слово: белый графен.