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公开(公告)号:CN104425342B
公开(公告)日:2017-08-15
申请号:CN201310382840.4
申请日:2013-08-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/683
Abstract: 本发明提供一种厚度可控的绝缘体上半导体材料的制备方法,包括步骤:1)于第一衬底表面外延一掺杂的单晶薄膜;2)依次外延一重掺杂单晶层及一顶层半导体材料;3)将剥离离子注入至单晶薄膜下方的第一衬底预设深度的位置;4)提供表面具有绝缘层的第二衬底,并键合绝缘层及顶层半导体材料;5)使重掺杂单晶层与第一衬底从该单晶薄膜处分离;6)采用预设溶液腐蚀以去除重掺杂单晶层,其中,所述预设溶液对重掺杂单晶层的腐蚀速率大于其对顶层半导体材料的腐蚀速率。本发明通过掺杂的超薄单晶薄膜实现剥离,将剥离面控制在非常薄的一个层面内;通过高选择比的腐蚀工艺,可以制作出高质量且厚度可控性高的绝缘体上半导体材料。
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公开(公告)号:CN104332405B
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201410482922.0
申请日:2014-09-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/335 , H01L29/775 , B82Y10/00
Abstract: 本发明提供一种锗纳米线场效应晶体管的制备方法,包括步骤1)提供SGOI衬底结构;2)刻蚀SiGe层,形成SiGe纳米线阵列;3)对步骤2)的结构进行锗浓缩,得到表面被SiO2层包裹的锗纳米线阵列;4)去除包裹在纳米线两端表面的SiO2层,裸露出锗纳米线的两端;5)在锗纳米线的延长线上沉积金属引线、源极电极和漏极电极,在硅衬底上制作栅极电极;6)在步骤5)的结构表面形成Si3N4保护层;7)去除纳米线图形区域和金属电极图形区域内的Si3N4保护层,直至完全露出锗纳米线、源极电极和漏极电极。本发明的锗纳米线基于自上而下的方法,工艺过程简单,可控性强,与传统的CMOS工艺完全兼容,成本较低,适于工业生产。
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公开(公告)号:CN105895522A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610459777.3
申请日:2016-06-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/311 , H01L21/02
CPC classification number: H01L21/31111 , H01L21/0217 , H01L21/31133
Abstract: 本发明提供一种去除石墨烯上光刻胶的方法,包括:提供表面具有石墨烯的衬底;在所述石墨烯上形成氮化硅层;在所述氮化硅层上涂覆光刻胶,并进行需要光刻胶的后续工艺处理;利用丙酮浸泡去除部分所述光刻胶;利用氢氟酸浸泡去除所述氮化硅层及剩余的光刻胶。本发明的方法,在石墨烯与光刻胶之间插入一层氮化硅层,利用氢氟酸去除氮化硅层,从而通过去除氮化硅层可有效带走其上难以去除的光刻胶。插入的氮化硅层不会影响后续带胶工艺,易腐蚀,方便去除,且不会对石墨烯造成不利影响,避免了传统打胶处理对石墨烯造成的损伤。
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公开(公告)号:CN105742443A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610187620.X
申请日:2016-03-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于表面等离子体的硅基光源,所述硅基光源包括基底及形成于所述基底上的Ω阵列微纳结构;所述Ω阵列微纳结构包括至少两个Ω微纳结构单元;其中,所述Ω微纳结构单元包括:发光部;环绕包裹所述发光部部分表面的波导部,且所述波导部未覆盖所述发光部的出光面;环绕包裹所述波导部部分表面的金属层,用以在所述金属层及所述波导部界面上产生表面等离子体;所述金属层底部与所述基底相接触。本发明通过调控材料来调控本征热发光频带,通过集成一系列不同半径R的内层发光材料实现宽频热发光效率增强,并且可以实现光学模式峰位与本征热发光峰位共振使发光效率达到峰值。
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公开(公告)号:CN105655242A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201410675336.8
申请日:2014-11-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/04
Abstract: 本发明提供一种掺杂石墨烯及石墨烯PN结器件的制备方法,其中,所述掺杂石墨烯的制备方法至少包括:提供一铜衬底,在所述铜衬底上形成镍薄膜层;在所述镍薄膜层上选择一特定区域,在所述特定区域分别注入N型掺杂元素和P型掺杂元素,以分别形成富N型掺杂元素区和富P型掺杂元素区;对掺杂元素注入后的所述铜衬底进行第一阶段保温,以使所述铜衬底和所述镍薄膜层形成铜镍合金衬底;然后在甲烷环境下进行第二阶段保温,以分别在所述富N型掺杂元素区和所述富P型掺杂元素区得到N型掺杂石墨烯和P型掺杂石墨烯。本发明结合铜和镍的性质,利用离子注入技术,实现了N型和P型掺杂元素的晶格式掺杂,从而得到稳定的掺杂石墨烯结构。
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公开(公告)号:CN105321821A
公开(公告)日:2016-02-10
申请号:CN201410328962.X
申请日:2014-07-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/336 , H01L29/78 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种应力可调的悬浮应变薄膜结构及其制备方法,该方法包括以下步骤:S1:提供一自上而下依次包括顶层应变半导体层、埋氧层及半导体衬底的半导体结构,刻蚀顶层应变半导体层形成预设图形微结构及基座;所述微结构包括一对平板及连接于该一对平板之间的至少一条中心桥线;所述平板的外端连接于基座;S2:通过干法腐蚀去除所述微结构下方的埋氧层以释放微结构,使得所述平板应力弛豫,中心桥线应力增加。本发明通过弹性变形机制和图形化改变顶层应变半导体层本身的固有应力,使得平板应力弛豫,而中心桥线应力增加,从而实现应力大小及应力区域的调控,在绝缘体上应变半导体材料结构上制备高质量、大应变的应变纳米线,工艺简单高效。
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公开(公告)号:CN105129785A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510532114.5
申请日:2015-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上石墨烯的制备方法,包括:提供一锗催化衬底,将其放入生长腔室,并通入含氢气氛,以在所述锗催化衬底表面形成Ge-H键;将所述催化衬底加热至预设温度,并通入碳源,在所述锗催化衬底表面生长得到石墨烯;提供一绝缘衬底,将所述锗催化衬底形成有石墨烯的一面与所述绝缘衬底键合,得到键合片;微波处理所述键合片,以使所述Ge-H键断裂,生成氢气,使得所述石墨烯从所述锗催化衬底上剥离,转移至所述绝缘衬底表面,得到绝缘体上石墨烯。本发明无需经过湿法反应过程,减少了缺陷的引入,且石墨烯转移过程中始终有载体支撑,最大程度保留了石墨烯的完整性,有利于得到大尺寸、高质量的绝缘体上石墨烯。
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公开(公告)号:CN105088179A
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201510532604.5
申请日:2015-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C23C16/26
Abstract: 本发明提供一种转移石墨烯的方法,包括:提供一锗催化衬底,将其放入生长腔室,并通入含氢气氛,以在所述锗催化衬底表面形成Ge-H键;将所述催化衬底加热至预设温度,并往所述生长腔室内通入碳源,在所述锗催化衬底表面生长得到石墨烯;提供一键合基底,将所述锗催化衬底形成有石墨烯的一面与所述键合基底键合,得到键合片;微波处理所述键合片,以使所述Ge-H键断裂,生成氢气,使得所述石墨烯从所述锗催化衬底上剥离,转移至所述键合基底表面。本发明可将石墨烯轻松转移至多种衬底上,无需经过湿法反应过程,减少了缺陷的引入,且能够最大程度保留了石墨烯的完整性,特别有利于大尺寸石墨烯的转移。锗催化衬底可重复利用,有利于节省材料,更为环保。
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公开(公告)号:CN103165408B
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201110418819.6
申请日:2011-12-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种嵌入超晶格制备应变Si的方法,该方法首先在Si衬底上外延一Ge组分为x的Si1-xGex层,其次在所述Si1-xGex层上外延一Ge组分为y的Si1-yGey层,且y≠x,形成Si1-xGex/Si1-yGey双层薄膜,然后多次重复外延所述Si1-xGex/Si1-yGey双层薄膜,以在所述Si衬底上制备出超晶格,接着在所述超晶格上外延一Ge组分为z的Si1-zGez层并使所述Si1-zGez层弛豫以形成弛豫Si1-zGez层,由所述超晶格和弛豫Si1-zGez层构成虚衬底,最后在所述弛豫Si1-zGez层上外延一Si层,以完成应变Si的制备。本发明通过降低制备应变Si所需的虚衬底厚度,大大节省了外延所需要的时间,不仅降低了外延所需要的成本,而且减少了由于长时间不间断进行外延而对外延设备造成的损伤。
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公开(公告)号:CN103265021B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201310207387.3
申请日:2013-05-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种层数可控石墨烯的生长方法,至少包括以下步骤:1)提供一Cu衬底,在所述Cu衬底上形成一Ni层;2)采用离子注入法在所述Ni层中注入C;3)对步骤2)形成的结构进行退火处理使得所述Cu衬底中的部分Cu进入所述Ni层中形成Ni-Cu合金,而Ni层中注入的C被进入所述Ni层中的Cu从Ni层中挤出,在所述Ni-Cu合金表面重构形成石墨烯。本发明获得的石墨烯薄膜具有质量好、大尺寸且层数可控的优势,且易于转移。另外,离子注入技术、退火技术在目前半导体行业都是非常成熟的工艺,本发明的层数可控石墨烯的生长方法将能更快地推动石墨烯在半导体工业界的广泛应用。
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