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公开(公告)号:CN103523770B
公开(公告)日:2015-08-05
申请号:CN201310492787.3
申请日:2013-10-18
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的制备方法,该石墨烯的制备方法至少包括步骤:首先,提供一SiC基底;接着,采用离子注入技术在所述SiC基底中注入Ge;最后,对上述形成的结构进行退火处理,注入的Ge在退火过程中会迫使所述SiC中的Si和C极易断键,断键后的Si和注入的Ge形成SiGe,断键后的C在所述SiGe表面重组形成石墨烯。本发明只需要常压或低压以及低温就能够制备出石墨烯,对制备仪器的要求较低,并且节约能源、减少成本,适用于工业化生产。
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公开(公告)号:CN104517883A
公开(公告)日:2015-04-15
申请号:CN201310447631.3
申请日:2013-09-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/265
CPC classification number: H01L21/76251 , H01L21/76254
Abstract: 本发明提供一种利用离子注入技术制备绝缘体上半导体材料的方法,包括步骤:1)于第一衬底表面形成掺杂的单晶薄膜;2)于单晶薄膜表面形成缓冲层及顶层半导体材料;3)将杂质离子注入至单晶薄膜;4)将剥离离子注入至单晶薄膜下方第一衬底中的预设深度的位置;5)键合所述顶层半导体材料与具有绝缘层的第二衬底;6)进行退火处理,使所述第一衬底与所述缓冲层从该单晶薄膜处分离,去除所述缓冲层。本发明结合了离子共注与掺杂单晶薄膜剥离的双重作用,有效的降低了剥离剂量。注入杂质离子使单晶薄膜产生应力增加其吸附能力,H离子注入退火后实现剥离,剥离发生在超薄的单晶薄膜处,裂纹很小,可获得高质量的绝缘体上半导体材料。
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公开(公告)号:CN103646909A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310724017.7
申请日:2013-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
CPC classification number: H01L21/7624 , H01L21/02664
Abstract: 本发明提供一种GOI结构的制备方法,至少包括以下步骤:S1:提供一SOI衬底,在所述顶层硅表面形成一SiO2保护层;S2:从所述SiO2保护层正面进行离子注入,注入深度到达所述顶层硅中;S3:去除所述SiO2保护层,在所述顶层硅表面外延生长一SiGe层;S4:在所述SiGe层表面形成一Si帽层;S5:将步骤S4获得的结构进行锗浓缩,形成依次包含有背衬底、埋氧层、Ge层、SiO2层的叠层结构;S6:腐蚀掉所述叠层结构表面的SiO2层以得到GOI结构。本发明利用预先对SOI衬底进行离子注入,然后外延SiGe层并进行锗浓缩,在锗浓缩的退火过程中,顶层硅中注入的离子减弱了Si与SiGe之间的晶格失配,使应力抵消释放,从而降低最后GOI材料的穿透位错密度,获得高质量的GOI结构。
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公开(公告)号:CN102751232A
公开(公告)日:2012-10-24
申请号:CN201210225391.8
申请日:2012-07-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种利用锗浓缩技术制备SiGe或Ge纳米线的方法,该方法通过将图形化和锗浓缩的方法相结合,获得一种保证产量和质量的SiGe和Ge纳米线的可控生长。本发明可以获得均匀而笔直的Ge或SiGe纳米线阵列,并且通过对氧化时间的控制可以获得不同组分的SiGe纳米线、以及Ge纳米线,最终形成的纳米线长度可达几百微米,直径达到几十纳米,通过图形的设计为之后纳米线器件打下基础。
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公开(公告)号:CN104517883B
公开(公告)日:2017-08-15
申请号:CN201310447631.3
申请日:2013-09-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/265
Abstract: 本发明提供一种利用离子注入技术制备绝缘体上半导体材料的方法,包括步骤:1)于第一衬底表面形成掺杂的单晶薄膜;2)于单晶薄膜表面形成缓冲层及顶层半导体材料;3)将杂质离子注入至单晶薄膜;4)将剥离离子注入至单晶薄膜下方第一衬底中的预设深度的位置;5)键合所述顶层半导体材料与具有绝缘层的第二衬底;6)进行退火处理,使所述第一衬底与所述缓冲层从该单晶薄膜处分离,去除所述缓冲层。本发明结合了离子共注与掺杂单晶薄膜剥离的双重作用,有效的降低了剥离剂量。注入杂质离子使单晶薄膜产生应力增加其吸附能力,H离子注入退火后实现剥离,剥离发生在超薄的单晶薄膜处,裂纹很小,可获得高质量的绝缘体上半导体材料。
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公开(公告)号:CN103985788B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410217764.6
申请日:2014-05-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/108 , H01L31/0352 , H01L31/0216
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明提供一种张应变锗光电探测器及其制作方法,该方法至少包括以下步骤:S1:提供一衬底并在其上依次形成牺牲层及锗层;S2:在所述锗层上形成一金属层,所述金属层对所述锗层提供应力;S3:将所述金属层图形化,形成一对金属主基座及一对金属次基座;S4:将所述锗层图形化以在所述金属主基座及金属次基座下分别形成锗主基座及锗次基座,并在每一对锗次基座之间形成至少一条锗桥线;S5:腐蚀掉所述锗桥线下方及所述锗次基座下方的牺牲层,以使所述锗桥线及所述锗次基座悬空,该悬空的锗次基座在所述金属层的应力作用下卷曲使所述锗桥线拉伸,得到张应变锗MSM光电探测器。本发明可提高MSM光电探测器的光电探测性能。
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公开(公告)号:CN103065938B
公开(公告)日:2015-06-10
申请号:CN201210593808.6
申请日:2012-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明涉及一种制备直接带隙Ge薄膜的方法,包括提供一GeOI衬底;对所述顶层锗纳米薄膜进行图形化处理,开出若干与底部所述埋氧层贯通的腐蚀窗口;湿法腐蚀直至埋氧层被彻底腐蚀掉,使得所述图形化的顶层锗纳米薄膜与硅衬底虚接触;提供一PDMS载体,所述PDMS载体与所述顶层锗纳米薄膜紧密接触,从而将与硅衬底虚接触的顶层锗纳米薄膜转移到PDMS载体上;将该PDMS载体两端夹紧,并反向施加机械拉伸使得顶层锗纳米薄膜随着PDMS载体的拉伸而形变,在其内部产生张应变。采用本发明的方法制备的直接带隙Ge薄膜应变大小可控,可用于光电器件;其具有低缺陷、低位错密度的特点;通过机械拉伸制备直接带隙Ge纳米薄膜的方法工艺简单,成本较低。
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公开(公告)号:CN102751232B
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201210225391.8
申请日:2012-07-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种利用锗浓缩技术制备SiGe或Ge纳米线的方法,该方法通过将图形化和锗浓缩的方法相结合,获得一种保证产量和质量的SiGe和Ge纳米线的可控生长。本发明可以获得均匀而笔直的Ge或SiGe纳米线阵列,并且通过对氧化时间的控制可以获得不同组分的SiGe纳米线、以及Ge纳米线,最终形成的纳米线长度可达几百微米,直径达到几十纳米,通过图形的设计为之后纳米线器件打下基础。
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公开(公告)号:CN103247520A
公开(公告)日:2013-08-14
申请号:CN201210026563.9
申请日:2012-02-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/265 , H01L21/02
Abstract: 本发明提供一种基于控制离子注入的能量来制备石墨烯的方法。根据本发明的方法,首先,基于至少一种注入能量向催化衬底注入碳离子;随后,对已注入碳离子的催化衬底进行退火处理以使注入的碳离子析出,并在所述催化衬底表面形成至少一层石墨烯薄膜层;最后,去除所述已形成至少一层石墨烯薄膜层的结构的催化衬底以获得至少一层石墨烯薄膜层。本法所制备出的石墨烯薄膜质量好、尺寸大、且层数可控;相比于SiC升华法,本法制备的石墨烯易于转移;相比与化学气相沉积法,本法制备的石墨烯层数可控。
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