Transfer-free fabrication of graphene field effect transistor arrays using solid-phase growth of graphene on a SiO2/Si substrate

Applied Physics Letters

Volumn 103, Issue 18, 2013, Pages

  Tamaoki, Masato ^a   Imaeda, Hideki ^a   Kishimoto, Shigeru ^a   Mizutani, Takashi ^a,b  

^a NAGOYA UNIVERSITY   (Japan)

^b CHUBU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRICAL ISOLATION; GRAPHENE FIELD-EFFECT TRANSISTORS; METAL CATALYST; PATTERNED GROWTH; SOLID-PHASE;

FABRICATION; FIELD EFFECT TRANSISTORS; SILICON;

GRAPHENE;

EID: 84889673587     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4829137     Document Type: Article

References (33)

1. I. Meric, M. Y. Han, A. F. Young, B. Ozyilmaz, P. Kim, and K. L. Shepard, Nat. Nanotechnol. 3, 654 (2008). 10.1038/nnano.2008.268
2. D. Kondo, S. Sato, K. Yagi, N. Harada, M. Sato, M. Nihei, and N. Yokoyama, Appl. Phys. Express 3, 025102 (2010). 10.1143/APEX.3.025102
3. L. Liao, Y. Lin, M. Bao, R. Cheng, J. Bai, Y. Liu, Y. Qu, K. L. Wang, Y. Huang, and X. Duan, Nature 467, 305 (2010). 10.1038/nature09405
4. Y. M. Lin, K. A. Jenkins, A. V. Garcia, J. P. Small, D. B. Farmer, and P. Avouris, Nano Lett. 9, 422 (2009). 10.1021/nl803316h
5. K. S. Kim, Y. Zhao, H. Jang, S. Y. Lee, J. M. Kim, K. S. Kim, J. H. Ahn, P. Kim, J. Y. Choi, and B. H. Hong, Nature 457, 706 (2009). 10.1038/nature07719
6. X. Wang, L. Zhi, and K. Müllen, Nano Lett. 8, 323 (2008). 10.1021/nl072838r
7. F. Schedin, A. K. Geim, S. V. Morozov, E. W. Hill, P. Blake, M. I. Katsnelson, and K. S. Novoselov, Nature Mater. 6, 652 (2007). 10.1038/nmat1967
8. K. Geim and K. S. Novoselov, Nature Mater. 6, 183 (2007). 10.1038/nmat1849
9. K. I. Bolotin, K. J. Sikes, Z. Jiang, M. Klima, G. Fudenberg, J. Hone, P. Kim, and H. L. Stormer, Solid State Commun. 146, 351 (2008). 10.1016/j.ssc.2008.02.024
10. R. R. Nair, P. Blake, A. N. Grigorenko, K. S. Novoselov, T. J. Booth, T. Stauber, N. M. R. Peres, and A. K. Geim, Science 320, 1308 (2008). 10.1126/science.1156965
11. A. A. Balandin, S. Ghosh, W. Bao, I. Calizo, D. Teweldebrhan, F. Miao, and C. N. Lau, Nano Lett. 8, 902 (2008). 10.1021/nl0731872
12. K. S. Novoselov, D. Jiang, F. Schedin, T. J. Booth, V. V. Khotkevich, S. V. Morozov, and A. K. Geim, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 10451 (2005). 10.1073/pnas.0502848102
13. T. Ohta, A. Bostwick, T. Seyller, K. Horn, and E. Rotenberg, Science 313, 951 (2006). 10.1126/science.1130681
14. C. Berger, Z. Song, X. Li, X. Wu, N. Brown, C. Naud, D. Mayou, T. Li, J. Hass, A. N. Marchenkov, E. H. Conrad, P. N. First, and W. A. de Heer, Science 312, 1191 (2006). 10.1126/science.1125925
15. H. Fukidome, Y. Miyamoto, H. Handa, E. Saito, and M. Suemitsu, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 49, 01AH03 (2010). 10.1143/JJAP.49.01AH03
16. C. G. Navarro, R. T. Weitz, A. M. Bittner, M. Scolari, A. Mews, M. Burghard, and K. Kern, Nano Lett. 7, 3499 (2007). 10.1021/nl072090c
17. S. Y. Kwon, C. V. Ciobanu, V. Petrova, V. B. Shenoy, J. Bareño, V. Gambin, I. Petrov, and S. Kodambaka, Nano Lett. 9, 3985 (2009). 10.1021/nl902140j
18. H. Ago, Y. Ito, N. Mizuta, K. Yoshida, B. Hu, C. M. Orofeo, M. Tsuji, K. Ikeda, and S. Mizuno, ACS Nano 4, 7407 (2010). 10.1021/nn102519b
19. R. Negishi, H. Hirano, Y. Ohno, K. Maehashi, K. Matsumoto, and Y. Kobayashi, Thin Solid Films 519, 6447 (2011). 10.1016/j.tsf.2011.04.229
20. A. Reina, X. Jia, J. Ho, D. Nezich, H. Son, V. Bulovic, M. S. Dresselhaus, and J. Kong, Nano Lett. 9, 30 (2009). 10.1021/nl801827v
21. X. Li, W. Cai, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Nano Lett. 9, 4268 (2009). 10.1021/nl902515k
22. Q. Yu, J. Lian, S. Siriponglert, H. Li, Y. P. Chen, and S. S. Pei, Appl. Phys. Lett. 93, 113103 (2008). 10.1063/1.2982585
23. L. Gao, J. R. Guest, and N. P. Guisinger, Nano Lett. 10, 3512 (2010). 10.1021/nl1016706
24. J. W. Suk, A. Kitt, C. W. Magnuson, Y. Hao, S. Ahmed, J. An, A. K. Swan, B. B. Goldberg, and R. S. Ruoff, ACS Nano 5, 6916 (2011). 10.1021/nn201207c
25. J. Song, F. Y. Kam, R. Q. Png, W. L. Seah, J. M. Zhuo, G. K. Lim, P. K. H. Ho, and L. L. Chua, Nat. Nanotechnol. 8, 356 (2013). 10.1038/nnano.2013.63
26. Y. Ren, C. Zhu, W. Cai, H. Li, Y. Hao, Y. Wu, S. Chen, Q. Wu, R. D. Piner, and R. S. Ruoff, NANO 7, 1150001 (2012). 10.1142/S1793292011500019
27. A. Srivastava, C. Galande, L. Ci, L. Song, C. Rai, D. Jariwala, K. F. Kelly, and P. M. Ajayan, Chem. Mater. 22, 3457 (2010). 10.1021/cm101027c
28. K. Xu, P. Cao, and J. R. Heath, Nano Lett. 9, 4446 (2009). 10.1021/nl902729p
29. M. H. Rümmeli, A. Bachmatiuk, A. Scott, F. Börrnert, J. H. Warner, V. Hoffman, J.-H. Lin, G. Cuniberti, and B. Büchner, ACS Nano 4, 4206 (2010). 10.1021/nn100971s
30. Y. Chai, A. Hazeghi, K. Takei, H.-Y. Chen, P. C. H. Chan, A. Javey, and H.-S. P. Wang, IEEE Trans. Electron Devices 59, 12 (2012). 10.1109/TED.2011. 2170216
31. M. Tamaoki, S. Kishimoto, Y. Ohno, and T. Mizutani, Appl. Phys. Lett. 101, 033101 (2012). 10.1063/1.4737169
32. M. Tamaoki, S. Kishimoto, Y. Ohno, and T. Mizutani, Appl. Phys. Lett. 103, 033120 (2013). 10.1063/1.4816259
33. See supplementary material at http://dx.doi.org/10.1063/1.4829137 E-APPLAB-103-040345 for the cross-sectional TEM image, Raman spectra, and AFM image.