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公开(公告)号:CN109205599B
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN201811042914.9
申请日:2018-09-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/188
Abstract: 本发明涉及一种低温制备石墨烯单晶晶圆的方法,包括:在单晶绝缘衬底表面沉积一层二元铜基合金薄膜,将该合金薄膜置于化学气相沉积系统中进行退火处理,通入气态碳源,低温下外延生长石墨烯单晶晶圆。该方法降低石墨烯的褶皱,进而提高石墨烯的电学性能,降低石墨烯单晶晶圆的生产成本。
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公开(公告)号:CN106756871B
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201611019332.X
申请日:2016-11-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种过渡金属硫族化合物二维材料—石墨烯异质结构及其原位生长方法。方法包括:步骤A:分别提供衬底、源物质Ⅰ、源物质Ⅱ、以及碳源,将衬底升温,在保护气氛下使碳源溶解到衬底的表面,源物质Ⅰ与源物质Ⅱ分别受热挥发,进一步在溶解有碳的衬底的表面沉积并反应生成一种过渡金属硫族化合物二维材料;步骤B:控制衬底以一定的降温速率进行降温,在过渡金属硫族化合物二维材料与衬底的界面处析出石墨烯,从而获得一种过渡金属硫族化合物二维材料—石墨烯异质结构。本方法生长所需条件参数的窗口较宽、重复性好,为后期制备过渡金属硫族化合物二维材—石墨烯相关的微电子器件奠定了良好的基础。
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公开(公告)号:CN109205599A
公开(公告)日:2019-01-15
申请号:CN201811042914.9
申请日:2018-09-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/188
Abstract: 本发明涉及一种低温制备石墨烯单晶晶圆的方法,包括:在单晶绝缘衬底表面沉积一层二元铜基合金薄膜,将该合金薄膜置于化学气相沉积系统中进行退火处理,通入气态碳源,低温下外延生长石墨烯单晶晶圆。该方法降低石墨烯的褶皱,进而提高石墨烯的电学性能,降低石墨烯单晶晶圆的生产成本。
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公开(公告)号:CN104992905A
公开(公告)日:2015-10-21
申请号:CN201510307155.4
申请日:2015-06-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/306
CPC classification number: H01L21/30612
Abstract: 本发明提供一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法,包括如下步骤:S1:提供一六角氮化硼衬底;S2:在所述六角氮化硼衬底表面形成掩膜层,并在所述掩膜层中形成暴露出所述六角氮化硼衬底表面的预设刻蚀图形;S3:在所述掩膜层表面及所述预设刻蚀图形内沉积金属层;S4:剥离所述掩膜层及其表面的金属层;S5:对所述六角氮化硼衬底进行退火,然后去除所述预设刻蚀图形内的金属层,在所述六角氮化硼衬底表面得到单层氮化硼原子厚度的台阶。本发明不仅可以控制六角氮化硼图形化的形状,大小,还可以选择刻蚀区域,同时可以通过反复刻蚀,控制刻蚀台阶的高度,解决了基于六角氮化硼薄膜器件的图形化加工难题。
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公开(公告)号:CN104928649A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510189745.1
申请日:2015-04-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: C30B25/186 , C01B32/186 , C22F1/08 , C23C14/165 , C23C14/35 , C23C14/5806 , C23C16/0227 , C23C16/0281 , C23C16/26 , C23C16/455 , C23F17/00 , C25D3/12 , C25D5/34 , C25D5/50 , C25D7/0614 , C25F3/22 , C30B25/12 , C30B25/165 , C30B29/02
Abstract: 本发明提供一种局域供碳装置及局域供碳制备晶圆级石墨烯单晶的方法,方法包括:提供局域供碳装置;制备镍铜合金衬底,将镍铜合金衬底置于局域供碳装置内;将放置有镍铜合金衬底的局域供碳装置置于化学气相沉积系统的腔室中,在局域供碳装置中通入气态碳源,从而在镍铜合金衬底上生长石墨烯单晶。本发明制备得到的石墨烯晶畴结晶性好,制备条件简单、成本低,生长所需条件参数的窗口较宽、重复性好,为晶圆级石墨烯单晶在石墨烯器件等领域的广泛应用打下了基础。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
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公开(公告)号:CN103839835A
公开(公告)日:2014-06-04
申请号:CN201410114348.3
申请日:2014-03-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/336 , B82Y40/00
CPC classification number: H01L29/66045
Abstract: 本发明提供一种基于石墨烯场效应管的微区加方法及结构,所述微区加热结构包括以下步骤:首先,制备基于石墨烯的场效应管,所述石墨烯具有窄边微区结构,所述场效应管的背面设置有背栅;然后,在所述石墨烯两端的电极之间加电压源或电流源,通过调节背栅电压,调制窄边微区结构的电阻,从而实现窄边微区结构的加热,所述加热的温度范围为100~1200℃。本发明的基于石墨烯场效应管的微区加热方法,操作简单,可以实现不同尺寸的微区加热,并且加热区域可控。另外,微区加热结构的制备方法简单,与现有的MOS工艺兼容,制备的微区加热结构产量高、均匀性好。
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公开(公告)号:CN103726027A
公开(公告)日:2014-04-16
申请号:CN201310740407.3
申请日:2013-12-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种石墨烯晶畴的制备方法,该方法包括以下步骤:提供一镍片和一抛光的铜箔,将所述铜箔置于保护气体中退火;以含镍化合物和硼酸为溶质配置镍电镀溶液;将镍片和退火后的铜箔放入盛有镍电镀溶液的电解槽中通电,使铜箔被电镀后形成铜-镍双面衬底;将铜-镍双面衬底置于氢气气相沉积腔体室中,升温后再恒温一定时间,接着导入碳源使所述铜-镍双面衬底生长石墨烯晶畴;之后停止碳源供应并导入氩气使石墨烯晶畴自然冷却。本发明的石墨烯晶畴的制备方法采用对抛光的铜箔表面电镀镍,并在实施过程中调节退火时间、电镀时间、生长时间、碳源流速、碳源种类等其中一种或多种参数,分别可制备不同层数以及不同尺寸的石墨烯晶畴。
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公开(公告)号:CN115465856B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202110645459.7
申请日:2021-06-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/184 , C01B32/186
Abstract: 本发明提供一种图形化石墨烯的制备方法,采用碳化硅基体作为固态碳源,在高温和催化剂的作用下,分解碳化硅,以在绝缘衬底上直接生长石墨烯,且通过容纳通道中第一图形化沟槽及第二图形化沟槽,可直接控制形成的石墨烯的形貌,从而本发明可在绝缘衬底上精确定位图形化石墨烯的位置,无需再次转移石墨烯,避免了对石墨烯的污染以及其结构的破坏,无需通过光刻、离子刻蚀等工艺对石墨烯进行加工,即可获得图形化石墨烯,避免了对石墨烯的损伤和破坏,可以制备图形复杂、大尺寸、高质量的石墨烯,解决了以往石墨烯图形化过程中成本高、易受污染,质量差等问题。
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公开(公告)号:CN113832432B
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202111067884.9
申请日:2021-09-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C23C14/08 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/56 , C30B25/00 , C30B29/02 , C30B29/40 , C30B29/46 , C30B33/06 , H01L21/02
Abstract: 本发明涉及一种二维化合物半导体薄膜的制备方法。该方法包括:绝缘衬底表面沉积金属氧化物薄膜,预退火;催化衬底表面制备单层二维层状材料连续薄膜;构建限域空间制备表面载有垂直异质结构的绝缘衬底,置于加热装置中,通入载气及反应所需前驱体,加热条件下限域空间内进行化学反应。该方法具有一定普适性,可有效解决薄膜制备过程中存在的三维生长及晶粒尺寸较小的问题,从而实现多种二维化合物半导体薄膜的大面积制备,同时单层二维层状材料连续薄膜作为封装层,可有效保证二维化合物半导体薄膜的本征性能。
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公开(公告)号:CN112837993A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN201911165270.7
申请日:2019-11-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明涉及材料合成技术领域,具体是一种面内呈60°夹角的镍铜(111)孪晶薄膜及其制备方法,所述方法包括:S1、在蓝宝石基片的晶面Al2O3(0001)上沉积金属薄膜,得到依附在所述蓝宝石基片上的前躯镍铜薄膜;S2、将所述前躯镍铜薄膜放置在加热炉内,在氩气和氢气的混合气氛中进行退火处理,得到具有面外方向是(111)择优取向的镍铜孪晶薄膜,所述镍铜孪晶薄膜面内晶畴间呈60°夹角。本发明制备出的镍铜孪晶薄膜具有较强的催化性能,能够极大提高石墨烯的生长速度,降低批量化制备石墨烯单晶晶圆的成本。
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