Stärker 3D-grafen-på-SiC-sensorer som använder röntgenbaserade anläggningar på Max IV Lab Lund

Viktiga resultat som projektet gav

Syftet med projektet var att använda halvledarprocesstilverkning för att förtunna SiC-håligheter före tillväxt av grafen och utvärdera kvaliteten på grafenet vid sidoväggarna av en SiC-kavitet för att möjliggöra användningen av grafen bortom plana ytor. Konsortiet lyckades tunna SiC-håligheter, växa grafen och karakterisera grafen vid sidoväggarna, men grafenet vid sidoväggarna var inte av tillräcklig kvalitet för att möjliggöra sensorapplikationer. Fortsatt arbete med att förtunna SiC-håligheter och optimera grafentillväxt behövs för att möjliggöra sensorer.

Långsiktiga effekter som förväntas

Genom detta projekt kunde Graphensic validera att tillväxtprocessen ger grafen av högsta kvalitet även på tunna SiC-substrat men ännu inte på vertikala sidoväggar av SiC som krävs för tillverkning av 3-axliga Hall-sensorer. Kopplingen mellan RISE och Graphensic har cementerats och RISE har nu en tillverkningsprocess som kan vara relevant för framtida kommersiella tillämpningar av grafen.

Upplägg och genomförande

I konsortiet ingick tre partners Graphensic AB, för högkvalitativ grafentillväxt; RISE, för SiC-mikrotillverkning (djupetsning); och Lunds universitet, för ytkarakterisering och expertis vid Max IV-laboratoriet). Arbetsflödet är sådant att RISE utförde mikrotillverkningen av SiC, Graphensic växer materialet på SiC-membran och skickar dem till RISE för komponenttillverkning och karakterisering vid MAX IV genom XPS och NEXAFS mätningar. Förseningen av projektets start spred sig och vi väntar fortfarande på MAX IV fullständig analys för framtida utveckling.