學術研究
畢業論文
銅基板特性對低壓化學氣相沉積生長六方氮化硼之影響
姓名 : 李建裕
指導教授
陳昇暉
論文摘要
六方氮化硼是一種優良的二維材料,其具有優異的導熱性、絕緣性以及寬能隙的特性。因為有二維材料中少數的高絕緣性,因此若能將高品質六方氮化硼轉印至二維半導體材料與傳統介電材料之間,就能改善懸鍵所導致的缺陷進而提升電子元件電性。
目前生長六方氮化硼薄膜大多以化學氣相沉積法於銅箔上,不過六方氮化硼的結晶品質跟銅基板的表面特性有很大的相關性,因此本研究藉由比較銅箔與濺鍍銅膜基板特性對低壓化學氣相沉積生長六方氮化硼的差異。
在本論文中分為銅箔基板以及銅膜基板兩個部分進行討論,銅箔基板部分探討退火參數對表面之影響,再探討不同前驅物量、氬氣流量、前驅物溫度以及基板是否通氫退火對六方氮化硼生長之影響。銅膜基板部分探討濺鍍參數對銅膜之影響,再探討不同藍寶石基板前處理方式對銅膜及六方氮化硼生長之影響。
最後本研究發現在相同的六方氮化硼生長條件下時,銅膜基板生長之六方氮化硼結晶比例高於銅箔生長之六方氮化硼結晶比例,表示表面平整且單晶的銅基板能提升六方氮化硼的結晶品質進而生長出高品質六方氮化硼薄膜。