懸浮石墨烯奈米元件製作與量測

Abstract

石墨烯具極高的載子遷移率，可望成為與矽互補的明星材料。本實驗發展了一種懸浮石墨烯元件的製作方法，利用金屬鉻作為支撐層來轉移石墨烯,取代傳統的 PMMA 轉移方法，並製作多種尺寸的石墨烯電晶體，可以利用側閘極電壓改 變元件的載子密度。其中300 nm 寬 100 nm 長的石墨烯元件，表現了大尺寸的石墨烯的傳輸性質；60 nm 寬 80 nm 長的石墨烯元件，顯示源極與汲極端偏壓變化會改變汲極端的傳輸特性；50 nm 長 6 nm 寬的石墨烯元件，表現了傳統半金氧場效電晶體的性質，其低溫下的電流開關比可到 600，並顯現出因寬度侷限而打開的能隙。