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Mono- / Few-Layer CVD-Einlagengraphen
Up to 150mm Max. 150mm Wafer
Rs 200–600 Ω/sq Spezifischer Widerstand: 200–600 Ω/□
Trans. > 97% Optische Transmission: > 97% bei 550 nm
Graphen auf Substraten — sofort lieferbar
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Überblick

GINECHIP liefert Graphen-Thin-Films nach dem Transfer auf Substrate – abgestimmt auf Optik, elektrische Eigenschaften und Device-Prototyping.

Wählen Sie Monolayer (> 95% Abdeckung), Bilayer, Few-Layer (3–5 Lagen) oder rGO (Reduced GO) auf SiO₂/Si (90nm/285nm/300nm Oxid), Saphir, Quarz, PET, PEN oder Cu-Folie (as-grown) — bis zu 4″ (100mm) und 6″ (150mm).

Zu den Leistungszielen gehören <strong>Sheet Resistance 200–600 Ω/□</strong> sowie <strong>optische Transmission > 97% bei 550 nm</strong>.

CVD-Wachstum

Wir wachsen Graphen auf Cu-Folie mit einem kontrollierten CVD-Prozess, der ein Einkanal-/Zweischicht- sowie Few-Layer-Ergebnis unterstützt; in jedem Schritt erfolgen Qualitätsprüfungen.

  1. Vorbereitung der Cu-Folie & Hochtemperatur-Glühen zur Stabilisierung der Katalysatoroberfläche.
  2. Zersetzung der Kohlenstoffquelle auf der Kupferoberfläche zur Bildung von Monolayer-Graphen.
  3. Kontrolliertes Abkühlen zur Erhaltung der Schichtqualität und -gleichmäßigkeit.
  4. Erste Qualitätsprüfung des Films vor dem Transfer.

Der CVD-Wachstumsprozess ist auf konsistente Graphenabdeckung und elektrische/optische Leistung auf den Zielsubstraten ausgelegt.

Transferprozess

Nach dem Wachstum wird Graphen je nach Bedarf für Ihr Device entweder im Nass- oder im Trocken-Transfer von Cu auf das gewünschte Substrat übertragen.

Nass-Transfer

Zunächst wird eine PMMA-Trägerschicht verwendet; danach wird Cu geätzt und anschließend das Substrat gereinigt, um den Graphenfilm auf den Zielwafern zu erhalten.

Trocken-Transfer

Mit einem thermisch freisetzbaren Tape/PDMS-basierten Verfahren wird Graphen ohne Nassätzschritte übertragen, was eine kontrollierte Handhabung für empfindliche Device-Stack unterstützt.

Wählen Sie den Transferweg, der zu Ihrem Prozessfenster passt: nass für bewährte Abläufe, trocken für schonendere Handhabung — mit dem Ziel einer gleichmäßigen Graphenlage auf Ihren ausgewählten Substraten.

Charakterisierung & Qualitätskontrolle

Vor dem Versand werden für jede Charge die <strong>Schichtzahl</strong>, die <strong>optische Transmission</strong>, der <strong>Flächenwiderstand</strong> und die <strong>strukturelle Gleichmäßigkeit</strong> verifiziert, um eine stabile Graphenleistung auf Substraten sicherzustellen.

Raman-Spektroskopie

Die Qualität von einkristalligem Graphen wird über Raman-Kennwerte verifiziert: I₂D/I_G > 2 bei FWHM des 2D-Peaks von 25–35 cm⁻¹, für eine zuverlässige Bestätigung der Einzelschicht auf dem Substrat.

AFM-Oberflächenanalyse

Die Oberflächenqualität wird über RMS-Rauigkeit < 0,3 nm gesteuert. Nach dem Transfer bleibt die Sauberkeit erhalten, um die Integration in nachgelagerte Prozesse zu unterstützen.

Elektrische Leistungsfähigkeit

Der Ladungstransport wird durch FET-Mobilität von 1.000–5.000 cm²/V·s auf SiO₂/Si belegt und unterstützt ein hochwertiges Kanalverhalten für Anwendungen in der transparenten Elektronik.

Graphen vs. ITO vs. Silbernanodrähte

Wenn Sie ultradünne Transparenz mit kontrollierbarem Flächenwiderstand benötigen, bietet Graphen eine kohlenstoffbasierte Alternative zu herkömmlichen transparenten Leitern wie <strong>ITO</strong> und <strong>Silbernanodrähten</strong>—mit verifizierten optischen und elektrischen Kennwerten für eine prozessfertige Substratintegration.

ParameterGraphen (CVD-Einlagig)ITO (In₂O₃:Sn)Silbernanodraht-Netzwerk
Material Graphene (CVD monolayer) ITO (In₂O₃:Sn) Ag Nanowire Network
Flächenwiderstand 200–600 Ω/sq 10–50 Ω/sq 10–100 Ω/sq
Transparenz (550nm) > 97% 85–92% 85–92%
Flexibilität Excellent (bend radius < 1mm) Poor (brittle, cracks at ~2% strain) Good (bend radius ~3mm)
Mechanische Haltbarkeit Outstanding (tensile strength 130 GPa) Fragile (ceramic, low fracture toughness) Moderate (corrosion-prone)
Chemische Beständigkeit Excellent (inert, acid/base resistant) Moderate (acid-sensitive, In leaching) Poor (Ag oxidation/sulfidation)
Wärmeleitfähigkeit ~5,000 W/m·K (in-plane) ~10 W/m·K ~30 W/m·K
Rohstoffverfügbarkeit Carbon: abundant, low cost Indium: critical raw material, supply risk Silver: precious metal, price volatility
Prozesstemperatur CVD at ~1,000°C; transfer at RT Sputter deposition at 200–400°C Solution coating, anneal at 120–200°C
Skalierbarkeit Wafer-scale demonstrated (150mm); roll-to-roll emerging Mature; large-area sputtering established Roll-to-roll compatible; limited uniformity
Am besten geeignet für Flexible, transparent, high-frequency; 2D heterostructures Rigid touch screens, LCDs, low-cost TCO Flexible touch, EMI shielding, heaters

Anwendungen

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Flexible Displays & Wearables

Durch die Übertragung von Mono-/Bilayer- sowie Few-Layer-Graphen auf ausgewählte Substrate erhalten Sie hohe optische Transmission und eine gleichmäßige Bedeckung für flexible, transparente Elektronik.

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Biosensoren

Graphen-auf-Substrat-Plattformen unterstützen eine hochsensible Oberflächeninteraktion. Mit kontrolliertem Schichttyp (Monolayer, Bilayer, 3–5 Lagen) lassen sich maßgeschneiderte elektrochemische Antworten erzielen.

⚡

Hochfrequenz-/RF-Bauteile

Abstimmbare elektrische Eigenschaften: Für den übertragenen Monolayer liegt der <strong>Flächenwiderstand bei 200–600 Ω/□</strong>. Das unterstützt die Entwicklung von RF-Bauteilen, bei denen Gleichmäßigkeit und Leitfähigkeit entscheidend sind.

🔋

Energiespeicher & Batterien

Graphen und rGO auf konstruierten Substraten liefern leitfähige, oberflächenaktive Schichten für Elektroden und Zwischenlagen und ermöglichen eine konsistente Fertigung auf gängigen Wafergrößen (bis 6″).

🔬

Forschung zu 2D-Heterostrukturen

Wählen Sie den Graphen-Typ (Monolayer >95% Bedeckung, Bilayer, 3–5 Lagen, rGO) und Substratoptionen (SiO₂/Si, Saphir, Quarz, PET/PEN, Cu-Folie as-grown), um kontrollierte Stapelstrukturen und Interface-Studien aufzubauen.

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Gas- & Chemiesensoren

Reduziertes GO (rGO) und Multi-Layer-Graphen auf stabilen Substraten unterstützen sensorische Effekte durch Adsorption. Das Ziel für die gleichmäßige Bedeckung per <strong>Raman-Mapping</strong> liegt bei >95% für ein konsistentes Signalverhalten.

Technische Spezifikationen

ParameterVerfügbarer Bereich
Graphen-Typ Monolayer (> 95% coverage), Bilayer, Few-layer (3–5 layers), Reduced GO (rGO)
Substratoptionen SiO₂/Si (90nm/285nm/300nm oxide), Sapphire, Quartz, PET, PEN, Cu foil (as-grown)
Wafer-Größe Up to 4″ (100mm), 6″ (150mm), custom sizes
CVD-Wachstumsverfahren CVD on Cu foil, transfer to target substrate
Bedeckung > 95% monolayer by Raman mapping
Flächenwiderstand 200–600 Ω/sq (monolayer, transferred)
Optische Transmission > 97% at 550nm (monolayer)
Raman-I₂D/I_G-Verhältnis > 2 for monolayer; < 0.5 D/G
2D-Peak-FWHM 25–35 cm⁻¹ for monolayer, Lorentzian fit
Mobilität (FET) FET mobility: 1,000–5,000 cm²/V·s on SiO₂/Si
Dotierungsniveau As-transferred: p-type 10¹²–10¹³ cm⁻²
Korngröße 10–50μm (standard CVD), up to 1mm (optimized)
Oberflächenrauheit Conforms to substrate; Si/SiO₂ roughness < 0.3nm RMS after transfer
Rückstände PMMA minimized, thermal annealing available for cleaner surface
Verpackung Vacuum-sealed, desiccant pack, Class 100

Qualität & Zertifizierung

Die Qualitätssicherung wird durch Produktionskontrollen und Dokumentation unterstützt: <strong>Einschicht-Graphen mit &gt; 95% Bedeckung</strong>, <strong>Flächenwiderstand 200–600 Ω/sq</strong>, <strong>optische Transmission &gt; 97% bei 550 nm</strong>, <strong>Korngröße 10–50 μm (bis 1 mm)</strong> und <strong>Oberflächenrauigkeit &lt; 0,3 nm RMS</strong>. Die Verpackung erfolgt in <strong>Class 100</strong> mit <strong>ISO 9001:2015</strong> sowie <strong>RoHS/REACH</strong>-Konformität.

Raman-Spektroskopie (Charakterisierung) Bestätigung der Schichtstruktur und Verifikation der Bedeckung mittels Raman-Mapping mit dem Ziel <strong>Monolayer >95%</strong>.
Messung des Flächenwiderstands Prüfung der elektrischen Qualität über den Flächenwiderstand. Für den übertragenen Monolayer gilt <strong>200–600 Ω/□</strong>.
Messung der optischen Transmission Transmissionsmessung bei <strong>550 nm</strong>; für den Monolayer ist <strong>>97%</strong> optische Transmission spezifiziert.
AFM (Rasterkraftmikroskopie) Charakterisierung von Oberflächentopographie und Rauheit zur Unterstützung einer gleichmäßigen Übertragung und einer prozessfreundlichen Oberfläche.
SEM (Rasterelektronenmikroskopie) SEM-Scan zur Bewertung der Filmkontinuität, der Kornstruktur und der Transferqualität.
Ladungsträger-Mobilität (Hall-Effekt) FET-Mobilitätsmessung zur Sicherstellung einer Graphen-Mobilität von <strong>1.000–5.000 cm²/V·s</strong>.
XPS-Chemical-State-Analyse XPS quantifiziert <strong>Kohlenstoff/Sauerstoff-Verhältnis</strong>, funktionelle Gruppen und verbleibende Kontamination für stabile Geräteperformance.
Partikel- und Defektprüfung Prüfung der Sauberkeit und Defekte auf der Filmoberfläche, um Partikel und Defekte zu identifizieren, die die Prozessausbeute beeinflussen können.

Angebot anfragen / Spezifikation anpassen

Teilen Sie uns Ihre Anwendung und Zielanforderungen mit. Wir freuen uns auf Ihre <strong>Anfrage nach maßgeschneiderten Graphen-auf-Substrat-Lösungen</strong>.

ISO 9001:2015 Raman-bestätigte Monolayer-Abdeckung (>95%) Verpackt in Reinraum der Klasse 100 RoHS / REACH