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公开(公告)号:CN113529166A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110748010.3
申请日:2021-07-02
IPC: C30B25/18 , C30B29/04 , B82Y40/00 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/27 , C23C16/511 , C23C16/56 , C23C28/00
Abstract: 本发明的一种生长大面积金刚石单晶的方法,属于大面积金刚石单晶制备技术领域。在清洗过的衬底表面先生长一层(100)取向金刚石织构层;对生长的(100)金刚石织构层进行抛光,用磁控溅射或者真空镀膜方法在抛光的金刚石织构层上沉积铱纳米膜,然后在沉积了铱纳米膜的金刚石织构层上继续生长,利用金刚石生长过程中的横向生长,得到金刚石单晶外延层。本发明提出了一种生长大面积金刚石单晶的新方法,解决了金刚石单晶生长面积小的问题,具有较高的发展前景跟经济价值。
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公开(公告)号:CN117431622A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311408627.6
申请日:2023-10-27
Abstract: 本发明公开了一种双圆台衬底托辅助异质外延大尺寸单晶金刚石的方法,属于微波等离子体化学气相沉积技术领域,使用Comsol软件模拟不同尺寸衬底圆台观测腔体内电场强度分布情况,通过仿真得到合适的样品台尺寸,建立双圆台实物,随后采用双圆台结构在CVD设备上的Ir/SrTiO3复合衬底表面进行金刚石的偏压增强成核与生长,最终获得大尺寸的单晶金刚石。通过设计的双圆台衬底托,使得腔体内的次生电场的数值相对于原始样品台变得更小,样品台的电场分布更加均匀,对于腔体的等离子体的分布产生更小的影响,利于等离子体的分布汇聚,更适合金刚石的高质量生长,为进一步实现大尺寸单晶金刚石制备提供基础。
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公开(公告)号:CN114032613B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202111195819.4
申请日:2021-10-14
Abstract: 本发明的一种提高拼接法生长金刚石单晶拼接缝质量的方法属于金刚石单晶生长技术领域,以金刚石单晶作为籽晶,将2片或多片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底;生长之前,在拼接缝处通过激光切割机均匀制造出多个缺陷;在MPCVD设备中生长金刚石单晶,人造缺陷处由于二次成核生长成为塔台状,顶端为金刚石多晶颗粒,四周为金刚石单晶台阶生长;将塔台顶端的金刚石多晶抛光,继续生长,得到完整的金刚石单晶外延层。本发明解决了拼接缝晶向不同而引起的生长弊端,接缝处能够自然平缓的弥合,得到拼接缝良好的高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号:CN114150376B
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202111195697.9
申请日:2021-10-14
Abstract: 本发明的一种大尺寸单晶金刚石拼接生长方法属于晶体生长技术领域,首先选取1片(100)取向的单晶金刚石作为衬底模板,在衬底模板表面生长单晶金刚石外延层并切割剥离,重复此操作获得多片晶体取向严格一致的高质量单晶金刚石外延片;研磨、抛光、清洗后放入CVD设备中生长1~4h,以观察样品表面台阶流生长方向;然后将外延片沿台阶流生长方向平行的方式进行排列,作为拼接衬底,在拼接衬底表面生长单晶金刚石外延层,并切割剥离,得到大尺寸高质量单晶金刚石。本发明在拼接缝处晶体的方向一致,拼接缝能够自然平缓的弥合,外延生长的晶体质量无明显退化,同时提高了单晶金刚石拼接生长的尺寸极限。
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公开(公告)号:CN115874282A
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202211477959.5
申请日:2022-11-23
Abstract: 本发明提供了一种提高大面积单晶金刚石拼接生长质量的方法,属于晶体生长技术领域。本发明先在MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)设备中预生长,然后挑选台阶流生长方向相近的预生长样品进行拼接生长,从而提高拼接效率,减少拼接生长过程中的缺陷密度,改善拼接缝处应力分布,提高拼接生长的晶体质量。本发明的方法实施简便有效,可以兼顾生长速率与晶体质量,而且生长过程中没有引入其他杂质原子,接缝处质地均匀,台阶流逐渐合并,整体生长面表现较为平缓,整体材料的后续生长质量也有着显著提升。
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公开(公告)号:CN113529166B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110748010.3
申请日:2021-07-02
IPC: C30B25/18 , C30B29/04 , B82Y40/00 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/27 , C23C16/511 , C23C16/56 , C23C28/00
Abstract: 本发明的一种生长大面积金刚石单晶的方法,属于大面积金刚石单晶制备技术领域。在清洗过的衬底表面先生长一层(100)取向金刚石织构层;对生长的(100)金刚石织构层进行抛光,用磁控溅射或者真空镀膜方法在抛光的金刚石织构层上沉积铱纳米膜,然后在沉积了铱纳米膜的金刚石织构层上继续生长,利用金刚石生长过程中的横向生长,得到金刚石单晶外延层。本发明提出了一种生长大面积金刚石单晶的新方法,解决了金刚石单晶生长面积小的问题,具有较高的发展前景跟经济价值。
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公开(公告)号:CN113463192A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110748142.6
申请日:2021-07-02
Abstract: 本发明的一种拼接生长金刚石单晶的方法属于金刚石单晶制备技术领域。以金刚石单晶作为籽晶,将2~25片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底,在拼接缝处通过磁控溅射或者真空镀膜溅射一层铱膜;利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)设备在溅射铱膜的金刚石单晶衬底的表面外延生长完整的金刚石单晶外延层,得到金刚石单晶材料,生长面为(100)晶面。本发明提出了一种拼接生长金刚石单晶的新方法,得到高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号:CN116516312A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310419801.0
申请日:2023-04-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种低温条件下在金刚石表面镀覆硅的方法,属于金刚石/碳化硅复合材料合成技术领域,包括将金刚石颗粒用去离子水反复清洗直至水质电导率为000uS/cm,于200℃烘干1h~3h;将烘干的金刚石颗粒放入配置好的浓度为0.15g/mL~0.3g/mL的NaOH溶液中于70℃~90℃进行水浴加热持续搅拌1h~2h,将碱处理后的金刚石颗粒用去离子水清洗至水质中性;取碱处理后的金刚石颗粒以及硅粉加入进配好的硅烷偶联剂醇溶液中,60℃~70℃水浴加热,反应1h~2h;反应结束后表面经处理的金刚石颗粒用无水乙醇清洗2~3次,用鼓风干燥箱进行烘干处理,使得金刚石表面涂层硅物质对金刚石表面改性。
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公开(公告)号:CN117153889A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202310728245.5
申请日:2023-06-20
Applicant: 宜宾吉林大学研究院
IPC: H01L29/80 , H01L29/06 , H01L29/10 , H01L29/167 , H01L29/16 , H01L29/423 , H01L21/337 , H01L21/28
Abstract: 本发明的一种雪崩调制的异质结栅场效应晶体管及其制备方法属于半导体器件技术领域。所述的场效应晶体管,结构包括:异质外延衬底(1)、沟道层(2)、电阻缓冲层(3)、源电极(4)、漏电极(5)、n型氧化锌(6)、栅电极(7)、凹槽(8)等。制备方法包括生长异质外延衬底(1)、掺杂沟道层(2)、掺杂电阻缓冲层(3)等步骤。本发明制备的场效应晶体管具有高阈值电压、低导通电阻以及低栅极漏电等高性能。
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公开(公告)号:CN114937667A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210297544.3
申请日:2022-03-24
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L27/092 , H01L29/45 , H01L21/8238
Abstract: 本发明的可用于单片集成的金刚石基CMOS逻辑电路及制备方法属于半导体单片集成电路技术领域,其结构由下往上依次包括衬底(1)、金刚石外延层(2)、氢终端二维空穴气(3)、绝缘介质层(4)、半导体层和欧姆接触电极;制备方法包括在衬底上生长金刚石外延层、刻蚀形成凹槽结构、形成氢终端二维空穴气等步骤。本发明工艺简单,利用氢终端金刚石表面的二维空穴气作为栅电极可以有效缩短晶体管栅极长度,并且利用p、n型半导体形成CMOS结构,有利于后续单片集成。
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