冷壁式化學氣相臨場成長高良率單壁奈米碳管

奈米碳管在場效電晶體中扮演通道的角色，基於奈米碳管的電子傳導特性及半導體元件物理的原因，必須使用具半導體性的單壁奈米碳管於元件製作。本研究利用冷壁式高溫化學氣相沈積方法合成單壁奈米碳管，製程系統採用氧化鋁包覆式加熱平板提供熱源與隔絕碳反應，另以冷卻水使腔體溫度保持冷壁狀態，製程係以甲烷為碳源供應氣體，氫氣濃度3%的氫-氦混合氣體為還原氣體，在溫度900°C，壓力500 Torr時，搭配鈷基（cobalt-based）多層金屬催化劑系統，以臨場成長（in-situ growth）方式合成出奈米碳管。並經穿透式電子顯微鏡、拉曼光譜（Micro-Raman）分析量測，證實單壁奈米探管之存在，其D/G比率達0.077。