[发明专利]石墨烯器件制造装置和使用该装置的石墨烯器件制造方法

权利要求书

1.一种石墨烯器件制造方法，包括：

形成石墨烯结构，该石墨烯结构包括基板、形成在所述基板上的金属催化剂层、形成在所述金属催化剂层上的石墨烯层、以及形成在所述石墨烯层上的保护层；

通过因化学反应而在所述基板和所述金属催化剂层之间产生气泡，使所述金属催化剂层与所述基板分离；

去除与所述基板分离的所述金属催化剂层；

在目标基板上形成目标绝缘层之后，使所述石墨烯层接触所述目标绝缘层；以及

使所述石墨烯层接触所述目标绝缘层之后，去除所述保护层。

2.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中使所述金属催化剂层与所述基板分离包括：

将所述石墨烯结构放置在装备有电解液和电极的槽中；以及

在所述金属催化剂层和所述电极之间施加电压。

3.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述基板是导电基板，以及其中使所述金属催化剂层与所述基板分离包括：

将所述石墨烯结构放置在装备有电解液和电极的槽中；以及

在所述导电基板和所述电极之间施加电压。

4.如权利要求2所述的石墨烯器件制造方法，其中所述电解液由通过混合K₂S₂O₈或FeCl₃与水所制备的溶液形成。

5.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中利用湿蚀刻法去除与所述基板分离的所述金属催化剂层。

6.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中使所述石墨烯层接触所述目标绝缘层还包括对所述目标绝缘层表面处理以在所述目标绝缘层的表面上形成-OH基。

7.如权利要求6所述的石墨烯器件制造方法，其中所述目标绝缘层的表面处理使用RCA清洁技术。

8.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中使所述石墨烯层接触所述目标绝缘层使用真空挤压法以使得所述目标绝缘层与所述石墨烯层接触。

9.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中形成所述石墨烯结构还包括在所述基板与所述金属催化剂层之间形成绝缘层。

10.如权利要求9所述的石墨烯器件制造方法，其中所述绝缘层包括氧化物，该氧化物通过氧化所述基板的表面而形成。

11.如权利要求9所述的石墨烯器件制造方法，其中一部分所述绝缘层被蚀刻，由此形成所述基板与所述金属催化剂层彼此直接接触的区域。

12.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述保护层由聚甲基丙烯酸甲酯形成。

13.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述保护层由胶带、胶水、环氧树脂、可图案化干膜或SU-8形成。

14.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述保护层由热分离胶带、水溶性胶带或UV胶带形成。

15.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述保护层包括第一层和第二层，该第一层由聚甲基丙烯酸甲酯形成，该第二层由胶带、胶水、环氧树脂、可图案化干膜或SU-8形成。

16.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述保护层包括第一层和第二层，该第一层由聚甲基丙烯酸甲酯形成，该第二层由热分离胶带、水溶性胶带或UV胶带形成。

17.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中在去除所述保护层之后，进一步包括在所述石墨烯层上形成第一电极和第二电极。

18.如权利要求1所述的石墨烯器件制造方法，其中所述石墨烯层接触所述目标绝缘层还包括在所述目标基板和所述目标绝缘层之间形成栅电极。

19.如权利要求18所述的石墨烯器件制造方法，其中该方法还包括在去除所述保护层之后，在所述石墨烯层上形成源电极和漏电极。