实验上要用到BOE,氢氟酸缓冲液。目的是处理石墨烯,石墨烯一般是在300nm的氧硅层上的,然而氧化硅会受到氢氟酸腐蚀,导致石墨烯质量下降。所以,需要用氢氟酸处理的基片要使用氮化硅沉底。
此次氮化硅沉底购买于淘宝店,产地黑龙江,淘宝上的氮硅片只有四寸片,与实验室的光刻不兼容。所以,没有做对准标记,直接划片了。转移石墨烯等等都没有问题。用BOE处理过后,表面形貌无明显变化,至少可以说氮化硅是更适合石墨烯氢氟酸处理的衬底了。本次购买的氮化硅膜厚度为50nm,中掺杂硅,整体上硅片较薄,外观呈黄色。
后续的打算是,直接购买高掺杂硅片,实验室自己做氮化膜,至于厚度还不确定。然后,使用两片氮化硅膜和两片氧化硅膜去做对准标记。
关于对准标记的金属,可能和之前的理解不同。钛用BOE处理二十秒都没有问题还是金灿灿的。同时,镍铬反而更容易掉落,即使没有用BOE,至于掉落的原因,可能是镀镍铬的质量不够好,用镍铬标记片去捞石墨烯的之后,基片上残存的物质有石墨烯,PMMA以及盐酸,这几种物质的混合物使得镍铬脱落,涂上电子束光刻胶之后完全看不到对准标记。
综上,新的对准标记的金属应该采用氮化硅加上钛的组合。具体实施步骤是,拿到硅片,洗片,去做氮化,然后做对准标记(光刻镀钛剥离)。
镀了镍铬的,转了石墨烯的衬底片,看,有很多字母都掉了
镀钛的转了石墨烯的基片,绝大部分的字母都保存完好
氮化硅沉底上转了石墨烯,依然能看出形貌,这个才是技术的发展方向