Substrate-assisted nucleation of ultra-thin dielectric layers on graphene by atomic layer deposition

Applied Physics Letters

Volumn 100, Issue 17, 2012, Pages

  Dlubak, B ^a   Kidambi, P R ^a   Weatherup, R S ^a   Hofmann, S ^a   Robertson, J ^a  

^a UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DIELECTRIC LAYER; METALLIC SUBSTRATE; NUCLEATION DENSITIES; STANDARD METHOD; ULTRA-THIN;

ATOMIC LAYER DEPOSITION; MONOLAYERS; NUCLEATION; POINT DEFECTS; WETTING;

GRAPHENE;

EID: 84860345018     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4707376     Document Type: Article

References (33)

1. R. M. Wallace and G. D. Wilk, Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 28, 231 (2003). 10.1080/714037708
2. J. Robertson, Eur. Phys. J.: Appl. Phys. 291, 265 (2004). 10.1051/epjap:2004206 (Pubitemid 40002196)
3. F. Schwierz, Nat Nanotechnol. 5, 487 (2010). 10.1038/nnano.2010.89
4. A. Fert and H. Jaffrès, Phys. Rev. B 64, 184420 (2001). 10.1103/PhysRevB.64.184420
5. B. Dlubak, P. Seneor, A. Anane, C. Barraud, C. Deranlot, D. Deneuve, B. Servet, R. Mattana, F. Petroff, and A. Fert, Appl. Phys. Lett. 97, 092502 (2010). 10.1063/1.3476339
6. S. K. Banerjee, L. F. Register, E. Tutuc, D. Reddy, and A. H. MacDonald, IEEE Electron. Device Lett. 30, 158 (2009). 10.1109/LED.2008.2009362
7. J. Robinson, M. Labella, K. Trumbull, X. Weng, R. Cavelero, T. Daniels, Z. Hughes, M. Hollander, M. Fanton, and D. Snyder, ACS Nano 4, 2667 (2010). 10.1021/nn1003138
8. K. Zou, X. Hong, D. Keefer, and J. Zhu, Phys. Rev. Lett. 105, 126601 (2010). 10.1103/PhysRevLett.105.126601
9. B. Fallahazad, S. Kim, L. Colombo, and E. Tutuc, Appl. Phys. Lett. 97, 123105 (2010). 10.1063/1.3492843
10. S. Kim, J. Nah, I. Jo, D. Shahrjerdi, L. Colombo, Z. Yao, E. Tutuc, and S. K. Banerjee, Appl. Phys. Lett. 94, 062107 (2009). 10.1063/1.3077021
11. A. Pirkle, R. M. Wallace, and L. Colombo, Appl. Phys. Lett. 95, 133106 (2009). 10.1063/1.3238560
12. D. B. Farmer, H. Y. Chiu, Y. M. Lin, K. Jenkins, F. Xia, and P. Avouris, Nano Lett. 9, 4474 (2009). 10.1021/nl902788u
13. I. Meric, C. R. Dean, A. F. Young, N. Baklitskaya, N. J. Tremblay, C. Nuckolls, P. Kim, and K. L. Shepard, Nano Lett. 11, 1093 (2011). 10.1021/nl103993z
14. X. Wang, S. M. Tabakman, and H. J. Dai, J. Am. Chem. Soc. 130, 8152 (2008). 10.1021/ja8023059 (Pubitemid 351898526)
15. T. Yamaguchi, S. Masubuchi, K. Iguchi, R. Moriya, and T. Machida, J. Magn. Magn. Mater. 324, 849 (2011). 10.1016/j.jmmm.2011.09.031
16. Y. Xuan, Y. Q. Wu, T. Shen, M. Qi, M. A. Capano, J. A. Cooper, and P. D. Ye, Appl. Phys. Lett. 92, 013101 (2008). 10.1063/1.2828338
17. B. Lee, S. Y. Park, H. C. Kim, K. J. Cho, E. M. Vogel, M. J. Kim, R. M. Wallace, and M. J. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 203102 (2008). 10.1063/1.2928228 (Pubitemid 351733920)
18. Y. J. Shin, Y. Wang, H. Huang, G. Kalon, A. T. S. Wee, Z. Shen, C. S. Bhatia, and H. Yang, Langmuir 26, 3798 (2010). 10.1021/la100231u
19. P. R. Kidambi, C. Ducati, B. Dlubak, D. Gardiner, R. S. Weatherup, M.-B. Martin, P. Seneor, H. Coles, and S. Hofmann, "The parameter space of graphene CVD on polycrystalline Cu" (unpublished).
20. R. S. Weatherup, B. C. Bayer, R. Blume, C. Ducati, C. Baehtz, R. Schloegl, and S. Hofmann, Nano Lett. 11, 4154 (2011). 10.1021/nl202036y
21. R. L. Puurunen, J. Appl. Phys. 97, 121301 (2005). 10.1063/1.1940727 (Pubitemid 40940570)
22. H. Zhou, P. Ganesh, V. Presser, M. Wander, P. Fenter, P. Kent, D. Jiang, A. Chialvo, J. McDonough, K. Shuford, and Y. Gogotsi, Phys. Rev. B 85, 035406 (2012). 10.1103/PhysRevB.85.035406
23. S. Bae, H. Kim, Y. Lee, X. Xu, J.-S. Park, Y. Zheng, J. Balakrishnan, T. Lei, H. R. Kim, Y. I. Song, Y.-J. Kim, K. S. Kim, B. Özyilmaz, J.-H. Ahn, B. H. Hong, and S. Iijima, Nat. Nanotechnol. 5, 574, (2010). 10.1038/nnano.2010.132
24. A. C. Ferrari and J. Robertson, Phys. Rev. B 61, 14095 (2000). 10.1103/PhysRevB.61.14095
25. L. Gustavo Cançado, A. Jorio, E. H. M. Ferreira, F. Stavale, C. A. Achete, R. B. Capaz, M. V. O. Moutinho, A. Lombardo, T. Kulmala, A. C. Ferrari, Nano Lett. 11, 3190 (2011). 10.1021/nl201432g
26. J. Rafiee, X. Mi, H. Gullapalli, A. V. Thomas, F. Yavari, Y. Shi, P. M. Ajayan, and N. A. Koratkar, Nature Mater. 11, 217 (2012). 10.1038/nmat3228
27. M. Roos, D. Künzel, B. Uhl, H. H. Huang, O. Brandao, H. E. Hoster, A. Gross, and R. J. Behm, J. Am. Chem. Soc. 133, 9208 (2011). 10.1021/ja2025855
28. A. J. Pollard, E. W. Perkins, N. A. Smith, A. Saywell, G. Goretzki, A. G. Phillips, S. P. Argent, H. Sachdev, F. Müller, S. Hüfner, S. Gsell, M. Fischer, M. Schreck, J. Osterwalder, T. Greber, S. Berner, N. R. Champness, and P. H. Beton, Angew. Chem., Int. Ed. 49, 1794 (2010). 10.1002/anie.200905503
29. H. Zhang, J. Sun, T. Low, L. Zhang, Y. Pan, Q. Liu, J. Mao, H. Zhou, H. Guo, S. Du, F. Guinea, and H.-J. Gao, Phys. Rev. B 84, 245436 (2011). 10.1103/PhysRevB.84.245436
30. M. Corso, W. Auwärter, M. Muntwiler, A. Tamai, T. Greber, and J. Osterwalder, Science 303, 217 (2004). 10.1126/science.1091979 (Pubitemid 38057568)
31. S. Berner, M. Corso, R. Widmer, O. Groening, R. Laskowski, P. Blaha, K. Schwarz, A. Goriachko, H. Over, S. Gsell, M. Schreck, H. Sachdev, T. Greber, and J. Osterwalder, Angew. Chem., Int. Ed. 46, 5115 (2007). 10.1002/anie.200700234 (Pubitemid 47051268)
32. H. Dil, J. Lobo-Checa, R. Laskowski, P. Blaha, S. Berner, J. Osterwalder, and T. Greber, Science 319, 1824 (2008). 10.1126/science.1154179 (Pubitemid 351451589)
33. A. B. Preobrajenski, M. L. Ng, A. S. Vinogradov, and N. Mårtensson, Phys. Rev. B 78, 073401 (2008). 10.1103/PhysRevB.78.073401