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henry24

银虫 (小有名气)

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[交流] 【求助】请问如何在硅片上镀一层二氧化硅薄膜？已有14人参与

我现在想在硅片上生长碳纳米管，但是效果并不好，看文献有说硅片上镀一层二氧化硅作为缓冲层可以缓冲后面接的金属层与硅片直接反应，一般的厚度大概是500纳米或者1微米。有没有简单的方法直接氧化硅片的表面？我看文献有用热氧化法的，不知道这个方法简单不简单，具体是如何操作？

[ Last edited by henry24 on 2009-11-23 at 06:48 ]

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1楼2009-11-23 06:42:57

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zhangdong94

金虫 (正式写手)

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在硅片上垂直生长单个碳纳米管的新技术

★ ★
henry24(金币+2):谢谢参与
薰衣草儿(金币+1,VIP+0):最好给出出处 1-21 11:50

美国普渡大学的工程师们发明了一种在硅片上垂直生长单个碳纳米管的技术，向高级电子仪器、无线仪器和传感器的纳米堆积技术制造，迈出了一大步。他们的成果发表在7月11号的《Nanotechnology》。
“这项技术也许会发展出一种制造‘垂直取向’纳米电子学仪器的方法。这种电子仪器的结构就像摩天大楼一样。”机械工程助理教授Timothy S. Fisher说，他和任巴兹尔.S.特纳教授职位的Timothy D. Sands共同领导了这项研究。
Fisher说“垂直能够在同样的面积上放置更多的东西，这样就可以在管脚相同或更少的情况下增加很多层。但是在相像怎样利用纳米管制造电子设备前，我们必须先考虑怎么把它们放置在我们须要的位置。”
工程师们首先使用电子束蒸发技术制造一个3层的薄膜：2层铝中间夹着一层超薄的铁。然后工程师们使用阳极电镀法氧化金属，选择性地制造圆柱形空腔，把薄膜变为厚度为人头发1/100的多孔的阳极氧化铝模版。在这个过程中，他们使用电场来保证纳米尺寸小孔精确地排成阵列，把铝变为多孔氧化铝。
接着，工程师们把氢气和甲烷的混合气体通入模版中，然后使用微波加热来打碎甲烷，释放其中的碳。铁层这时作为催化剂加快碳从甲烷中分离并在腔外垂直生长为碳纳米管。
Sands说：“每个小孔生成一个纳米管，这一点很重要，因为在未来的电子设备和传感技术中，我们可以开始考虑整合纳米管的方式和位置。”
工程师们使用两台电子显微镜来观察纳米管的生长，在动态过程中，可以很清楚的看出模版上的孔和自孔中生长的纳米管都是真正的自组织生长的。
腔的形成需要几秒钟，纳米管的生长需要几分钟。孔的宽度在30到50纳米之间。
普渡大学的实验中同时得到了单壁和双壁的碳纳米管，纳米管直径约1纳米。研究人员们将进一步研究产生单壁和双壁分别所需的条件和怎样使一种产生得更多。
其他学者曾经制作过模版，但是普渡小组是第一个使用铁层的。据Fisher说，这是他的一个研究生Matthew R. Maschmann 的主意。
这项成果的短期应用将集中在无线网络和雷达技术上，远期将可能应用在各种晶体管和其他电子仪器和电路上。