穿戴裝置要用？三星單晶石墨烯量產技術獲重大突破

精實新聞 2014-04-07 10:39:01 記者 郭妍希 報導

20140407_59_0.jpg -->三星電子(Samsung Electronics Co.)宣佈開發出最新合成方法，讓量產石墨烯不再是遙不可及的夢想。

三星4日發布新聞稿宣布，在三星先進技術研究院(Samsung Advanced Institute of Technology, SAIT)、成均館大學(Sungkyunkwan University)的努力下，能加快石墨烯量產腳步的合成技術終於有了突破性的進展。

石墨烯是一種由碳元素組成的全新材料，導電速度是矽的100倍，不但比鋼鐵耐用，還擁有高度熱傳導性以及彈性，相當適合用來製作可撓式面板、穿戴裝置等次世代電子產品。

在成均館大學的協助下，SAIT發現了一種能夠製作大面積單晶石墨烯晶圓的方法，研究結果已由4月4日出刊的「科學雜誌(Science Magazine)」、「Science Express」發表。本項研究是由南韓科學與資訊科技未來規畫部(Ministry of Science ICT and Future Planning，MSIP)出資贊助。

在過去，研究人員透過多晶合成的方法製作大面積的石墨烯，但卻因此破壞了導電性，讓石墨烯應用範圍受限、且難以商業化。矽晶圓製造和穩定微縮的奈米製程技術是數十年來半導體產業最重要的成長基礎，為了讓石墨烯商業化並取代業界賴以維生的矽晶圓，廠商一定要找到大面積石墨烯的製作方式。

華爾街日報報導，對全球包括美國、日本、中國大陸以及南韓的科學家而言，單晶石墨烯一直是他們努力的目標，因為這種方法能保存石墨烯的電子與機械特性。韓國科學技術院(Korea Advanced Institute of Science and Technology)石墨烯研究中心主管Sung-yool Choi表示，如何合成大面積的單晶石墨烯一直讓科學家困擾不已，三星在這方面成功拔得頭籌。

南韓媒體Maeil Business Newspaper報導，Samsung Techwin研發部、首爾大學(Seoul National University)化學系教授Hong Byung-hee和他所帶領的研究員才剛在2月10日宣佈，他們已成功開發出利用大尺寸石墨烯薄膜(graphene film)製造的觸控螢幕，並將之安裝到三星電子的「Galaxy」智慧型手機。

這份最新研究成果顯示，內建石墨烯材料的智慧型手機的確有量產的可能，也讓石墨烯有機會應用在可撓式面板和半導體當中。根據報導，上述石墨烯薄膜是以「快速熱化學氣相沉積(Rapid Thermal CVD)」技術所製，可將量產石墨烯的時間從300分鐘縮短至40分鐘，並能低溫生產尺寸為400 x 300平方公釐的優質石墨烯。