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公开(公告)号：CN106756869B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201611130948.4
申请日：2016-12-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种无粘连金属密堆生长石墨烯的方法，所述方法包括步骤：步骤1），在金属箔片的第一表面沉积氧化物，金属箔片的第二表面为金属面，将金属箔片按氧化物表面朝向金属面的顺序堆叠或者卷起来，形成金属堆垛或金属卷；步骤2），采用化学气相沉积法于所述金属堆垛或金属卷的金属面上生长石墨烯。本发明的方法重复性高、简单易行，可用于大面积高质量石墨烯的规模批量制备；本发明通过在金属箔片背面沉积氧化物的方法，避免了金属箔片之间的相互粘连，可一次性在CVD设备腔体中放入大量或大面积的金属箔片，极大的提高了石墨烯的生长效率。
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公开(公告)号：CN106882792A
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510933644.0
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/184
Abstract: 本发明提供一种干法转移金属衬底上石墨烯的方法，包括：1）将长有石墨烯的金属衬底置于目标衬底上，并将所述石墨烯面朝目标衬底；2）将放置好的长有石墨烯的金属衬底和目标衬底放入反应器中，在保护气氛下，升温至金属衬底熔化温度或以上，使所述金属衬底熔化收缩成金属小球，所述石墨烯附着于目标衬底上，保温预设时间后在保护气氛下降至室温，以将所述石墨烯转移至目标衬底上。本发明的方法重复性高、简单易行，用于微电子和光电子领域用高质量石墨烯的规模批量转移；本发明转移过程属于物理过程且无需其他液态或者固态试剂辅助，转移过程不会引入其他杂质，可有效避免非故意掺杂，降低了转移过程对石墨烯电学性能的影响。
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公开(公告)号：CN103928583B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201410177651.8
申请日：2014-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L33/32
Abstract: 本发明涉及一种氮化镓单晶自支撑衬底的制备方法，所述的方法包括应力释放的GaN籽晶模板制备和背部刻蚀剥离蓝宝石的方法。所述的应力释放的GaN籽晶模板是在蓝宝石上生长GaN籽晶，通过控制GaN籽晶的厚度和降温的条件，实现控制失配应力以裂纹的形式在蓝宝石上释放，同时保持GaN籽晶层表面无裂纹，可使整个GaN/蓝宝石外延层应力势能降低，进而降低厚膜GaN外延层的位错密度，避免厚膜GaN开裂；背部刻蚀剥离蓝宝石方法是在厚膜GaN生长结束后使用刻蚀剂透过蓝宝石背后的裂纹实现对厚膜GaN背面(N极性面)的刻蚀，通过背部刻蚀可降低GaN/蓝宝石界面的结合强度，使得蓝宝石更容易剥离，有效避免剥离造成的厚膜GaN开裂，有利于产业化。
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公开(公告)号：CN106756871A
公开(公告)日：2017-05-31
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：CN104078335B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410307391.1
申请日：2014-06-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205 , C23C16/04
Abstract: 本发明提供一种用于HVPE生长氮化镓单晶的复合掩膜籽晶模板及方法，包括复合掩膜的结构、复合掩膜窗口区的刻蚀工艺。其特征在于所述的复合掩膜由双层材料沉积而成，外层掩膜起到确保窗口形状和隔离GaN外延层的作用，内层掩膜起到保护GaN籽晶的作用；复合掩膜窗口区的刻蚀工艺使用干法工艺和湿法工艺相结合，并辅助GaN籽晶层表面处理，可确保刻蚀的精度并且获得洁净的外延用籽晶晶面。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103114323B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201310047961.3
申请日：2013-02-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种用于氮化镓单晶衬底的电化学机械抛光的方法，包括：将氮化镓晶体和抛光盘分别作为阳极和阴极，针对GaN晶体的机械研磨和在电解液的中电化学机械抛光。本发明可在GaN晶体的表面获得表面粗糙度均方根小于0.5nm的平整度；本发明抛光效率高、划痕密度较低；无需使用强酸强碱做抛光液，可以在常温条件进行，简便易行，适用于工业化生产。
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公开(公告)号：CN104030274B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410231250.6
申请日：2014-05-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及一种提高石墨烯表面洁净度的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于包括先在金属衬底和石墨烯的结合体上沉积一层金属，在金属上表面涂一层有机胶体，然后放到腐蚀液中，得到有机胶体、金属层和石墨烯层的结合体，再将三者的结合体转移到目标衬底上并去除有机胶体，将得到的金属和石墨烯的结合体再次放到腐蚀液中，待金属层被去除，即得到转移好的石墨烯。与传统的湿法腐蚀化学转移方法相比，本方法在旋涂有机胶体之前在石墨烯表面沉积一层金属，阻挡石墨烯和有机胶体的直接接触，有效地避免了转移后有机胶体在石墨烯表面的残留。
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公开(公告)号：CN103928583A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410177651.8
申请日：2014-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L33/32
CPC classification number: H01L21/0242 , H01L21/02016 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L21/02694 , H01L21/7806
Abstract: 本发明涉及一种氮化镓单晶自支撑衬底的制备方法，所述的方法包括应力释放的GaN籽晶模板制备和背部刻蚀剥离蓝宝石的方法。所述的应力释放的GaN籽晶模板是在蓝宝石上生长GaN籽晶，通过控制GaN籽晶的厚度和降温的条件，实现控制失配应力以裂纹的形式在蓝宝石上释放，同时保持GaN籽晶层表面无裂纹，可使整个GaN/蓝宝石外延层应力势能降低，进而降低厚膜GaN外延层的位错密度，避免厚膜GaN开裂；背部刻蚀剥离蓝宝石方法是在厚膜GaN生长结束后使用刻蚀剂透过蓝宝石背后的裂纹实现对厚膜GaN背面(N极性面)的刻蚀，通过背部刻蚀可降低GaN/蓝宝石界面的结合强度，使得蓝宝石更容易剥离，有效避免剥离造成的厚膜GaN开裂，有利于产业化。
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公开(公告)号：CN103900870A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410075073.7
申请日：2014-03-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种辨别石墨烯连续膜完整性的方法，包括：在金属催化衬底和石墨烯膜的结合体上涂一层有机胶体，然后放入腐蚀液中，得到有机胶体层和石墨烯膜的结合体；将上述有机胶体层和石墨烯膜的结合体放入去离子水中漂洗然后静置，观察，无褶皱则为完整的石墨烯膜。本发明重复性高、简单易行，可以准确表征规模化生产的石墨烯连续膜的完整性；本发明能够从宏观上准确判断大面积石墨烯膜的完整性而不需要借助光学显微镜、扫描电子显微镜等表征手段。
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公开(公告)号：CN100373553C
公开(公告)日：2008-03-05
申请号：CN200610024615.3
申请日：2006-03-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/30 , H01L21/322
Abstract: 本发明涉及一种氮化镓(GaN)基材料在干法刻蚀中而受损伤的修复方法，其特征在于在是将刻蚀受损的GaN基材料在高真空设备中热退火的同时通入等离子态氮处理，退火温度为用MBE(分子束外延)法生长氮化物外延层的典型生长温度(650～800℃)。真空度为用MBE法生长氮化物外延层的典型真空度(生长室背景压力约为10-9torr，通入氮等离子体时压力为8*10-5torr。)。该方法不仅改善了晶体内部结晶质量，而且有利于去除沉积在材料表面的刻蚀产物，使表面的氮空位得到了补充，相当于在去除受损表面时重新生长了一个薄层的氮化物外延层，从而使受损GaN基材料的电学和光学特性得到回升。
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