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公开(公告)号:CN115810921A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202310086148.0
申请日:2023-02-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于太赫兹吸波技术领域,具体为一种石墨烯/介质多层叠加的柔性太赫兹吸波器及其制备方法。吸波器由七层主要结构构成,从上至下依次为石墨烯薄膜层、PI层、石墨烯薄膜层、PI层、石墨烯薄膜层、PI层和金属层,层与层之间旋涂薄层聚二甲基硅氧烷作为粘结剂。本发明设计多层结构,结合湿法腐蚀工艺和表面活化技术,获得柔性太赫兹吸波器件,利用多层结构干涉相消机制与石墨烯表面等离激元共振对电磁波产生强耦合,实现0.2~2.5THz内的高效吸收。有效解决传统太赫兹吸波结构吸收率低、工艺复杂等难题,得到结构简单、高效吸收、能共形贴附于异形曲面等复杂应用场景的太赫兹吸波器。
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公开(公告)号:CN115116829B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202211036453.0
申请日:2022-08-29
Applicant: 中北大学
IPC: H01L21/027 , H01L41/27 , H01L41/332 , B81C1/00
Abstract: 本发明属于半导体器件加工制造技术领域,公开了一种铌酸锂单晶薄膜畴壁增强力电耦合响应器件的制备方法,利用原子力显微镜在铌酸锂单晶薄膜上施加电压实现电畴翻转,采用光刻工艺在已经实现电畴翻转的铌酸锂薄膜/硅基键合片表面进行对准标记制备并完成金属电极溅射,使用IBE干法刻蚀和RIE工艺实现铌酸锂和二氧化硅层的图形化,最后采用深硅技术刻蚀剩余硅层并封装,完成器件制备。本发明采用铁电材料电畴调控和MEMS微纳加工工艺相结合,制备铌酸锂单晶薄膜力电耦合器件,有效解决传统力电耦合器件力电耦合效率低和功能集成化低等问题,制得器件无铅无毒,使用寿命长,可重复使用,具有对环境友好、稳定性高、灵敏度高和宽温区等优点。
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公开(公告)号:CN114665838A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210372409.0
申请日:2022-04-11
Applicant: 中北大学
Abstract: 本申请提供了一种异质集成结构声表面波器件及其制备方法,通过采用气相沉积法在硅基底上生长二氧化硅薄膜;用离子注入法在压电基底内部形成损伤层,并与硅基底进行直接键合,得到压电单晶薄膜;采用光刻法在压电单晶薄膜上叉指换能器图形后磁控溅射金属电极,得到异质集成结构声表面波器件。本申请通过改进的直接晶圆键合技术将压电材料与硅材料进行混合集成,实现大规模集成电路与声表面波器件的高效集成,以此来解决压电晶体与硅晶体失配问题。本申请制得的异质集成结构声表面波器件可以与传统CMOS硅基集成电路进行混合集成,进一步提升了声光模块的性能、体积、功耗、可靠性等指标,降低了声光器件的成本,可应用于高频和高机电耦合系数领域。
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公开(公告)号:CN114464538A
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202111484387.9
申请日:2021-12-07
Applicant: 中北大学
IPC: H01L21/425 , H01L21/44 , B24B1/00
Abstract: 本申请提供了一种铁电单晶薄膜及其制备方法,包括:清洗铁电单晶与衬底表面;将衬底与铁电单晶进行间接键合,同时与基板进行临时键合;采用不同粒径的磨料对铁电单晶进行减薄抛光;将抛光后的铁电单晶从基板表面剥离,清洗铁电单晶表面,得到铁电单晶薄膜。本申请通过间接键合与化学机械抛光方法代替离子注入方法,可以避免由离子注入引起的薄膜表面晶格损伤,进而获得低厚度、高平整度、低损伤的铁电单晶薄膜,满足高精度器件制备需求,可应用于集成电路制造,微传感器、微执行器等功能元件的制造;可以实现常温环境下制备,减少了在低温—高温—低温的变换过程中铁电单晶由于热失配原因而产生的变形、碎裂等问题,提高产物的成品率。
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公开(公告)号:CN119133335A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411199556.8
申请日:2024-08-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于现代装备制造产业的红外显示领域,具体为基于CVD石墨烯的柔性红外显示面板。基于CVD石墨烯的柔性红外显示面板,包括柔性PCB板和石墨烯薄膜,柔性PCB板上预制有电极对,电极对按阵列排列形成电极矩阵,每对电极对都包括正电极和负电极,石墨烯薄膜覆盖于电极矩阵上,柔性PCB板上还预留有控制电极矩阵中电极对通断电的输入接口,输入接口分为正极接口和负极接口。本发明将石墨烯薄膜转移到柔性PCB板上制备柔性红外显示面板,面板可在0‑150°范围内自由/反复弯曲且显示特性保持稳定,还可实现发光面积可控,并且该柔性红外显示面板具有优良的低能耗表现。
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公开(公告)号:CN115655502B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211700537.X
申请日:2022-12-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及石墨烯温度传感器,具体为基于悬浮石墨烯薄膜压阻特性的温度传感器,包括Si作为下基底、SiO2作为上基底的基片,基片上刻出有空腔,SiO2上空腔的两边溅射有金电极,溅射好金电极的基片上转移带有PMMA保护层的石墨烯薄膜,金电极上键合引线后基片封装。本发明通过使用空腔悬浮石墨烯薄膜结构,在提高石墨烯薄膜迁移率的同时对空腔内气体形成密封,该结构可将环境温度变化转化为石墨烯薄膜的形变,进而利用石墨烯薄膜的压阻效应将形变转化为结构的输出电阻变化,从而有效避免了传统的石墨烯热传感结构中利用石墨烯热阻效应进行传感所带来的不稳定性,有效提高了石墨烯MEMS传感器的灵敏度。
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公开(公告)号:CN115655502A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211700537.X
申请日:2022-12-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及石墨烯温度传感器,具体为基于悬浮石墨烯薄膜压阻特性的温度传感器,包括Si作为下基底、SiO2作为上基底的基片,基片上刻出有空腔,SiO2上空腔的两边溅射有金电极,溅射好金电极的基片上转移带有PMMA保护层的石墨烯薄膜,金电极上键合引线后基片封装。本发明通过使用空腔悬浮石墨烯薄膜结构,在提高石墨烯薄膜迁移率的同时对空腔内气体形成密封,该结构可将环境温度变化转化为石墨烯薄膜的形变,进而利用石墨烯薄膜的压阻效应将形变转化为结构的输出电阻变化,从而有效避免了传统的石墨烯热传感结构中利用石墨烯热阻效应进行传感所带来的不稳定性,有效提高了石墨烯MEMS传感器的灵敏度。
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公开(公告)号:CN115116829A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202211036453.0
申请日:2022-08-29
Applicant: 中北大学
IPC: H01L21/027 , H01L41/27 , H01L41/332 , B81C1/00
Abstract: 本发明属于半导体器件加工制造技术领域,公开了一种铌酸锂单晶薄膜畴壁增强力电耦合响应器件的制备方法,利用原子力显微镜在铌酸锂单晶薄膜上施加电压实现电畴翻转,采用光刻工艺在已经实现电畴翻转的铌酸锂薄膜/硅基键合片表面进行对准标记制备并完成金属电极溅射,使用IBE干法刻蚀和RIE工艺实现铌酸锂和二氧化硅层的图形化,最后采用深硅技术刻蚀剩余硅层并封装,完成器件制备。本发明采用铁电材料电畴调控和MEMS微纳加工工艺相结合,制备铌酸锂单晶薄膜力电耦合器件,有效解决传统力电耦合器件力电耦合效率低和功能集成化低等问题,制得器件无铅无毒,使用寿命长,可重复使用,具有对环境友好、稳定性高、灵敏度高和宽温区等优点。
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公开(公告)号:CN118655743A
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202411139176.5
申请日:2024-08-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及非金属元素碳基荧光材料领域,尤其涉及一种基于光刻、退火的碳基荧光材料图案化方法及其应用。本发明所述的方法是利用匀胶机将SU‑8旋涂于预先准备的硅片衬底上,通过掩膜曝光和显影的过程制备出图案化的SU‑8薄膜,将图案化的SU‑8薄膜放入真空退火炉中,在高温下SU‑8发生分解和交联反应,最后致使SU‑8转变为碳基材料,成功制备出图案化的碳基荧光薄膜。本发明独特的退火过程改善了材料的化学键结构,这不仅提升了材料的化学稳定性,也优化了其光学属性。因此,通过本发明,可以在不牺牲任何光学性能的情况下,实现复杂图案的高质量制备。
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公开(公告)号:CN116337995A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310374459.7
申请日:2023-04-10
Applicant: 中北大学
IPC: G01N29/036 , B81B7/02
Abstract: 本申请实施例提供一种谐振式NO2气体传感结构,包括:栅极基底;绝缘层:设置于栅极基底上;电极层:设置于绝缘层上,主要由间隔位于绝缘层上的源极电极和漏极电极构成;沟道:设置于绝缘层上,且位于源极电极和漏极电极之间;石墨烯单层薄膜:设置于电极层上,且悬浮于沟道的上方;本申请中的气体传感结构,结构和制备工艺简单,制备成本低,功耗低,气体质量灵敏度高,兼容性强利于集成,能够实现批量化制备。
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