GaMnN稀释磁性半导体薄膜材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN100533667C

    公开(公告)日:2009-08-26

    申请号:CN200810124346.7

    申请日:2008-06-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明采用金属有机物化学气相外延生长技术MOCVD通过Mn掺杂,在蓝宝石衬底材料上生长GaMnN稀释磁性半导体,可获得多种浓度、具有明显的室温铁磁性的GaMnN稀释磁性半导体薄膜材料。该方法生长的Mn掺杂稀释磁性半导体材料GaMnN薄膜可用于自旋电子学器件,依据不同的器件应用生长不同的外延结构,可以制备自旋场效应管,自旋发光二极管,应用于量子计算等领域。本发明可有效地控制GaMnN材料的生长,获得高质量的Mn掺杂的GaN薄膜材料,研究发现Mn掺杂的GaN的本征磁性为顺磁性。本发明与现有的半导体材料生长工艺完全兼容,在材料生长掺杂技术以及生长工艺上属于首次。

    化学气相淀积生长掺碳硅锗合金缓冲层及生长锗薄膜方法

    公开(公告)号:CN100451162C

    公开(公告)日:2009-01-14

    申请号:CN200510095459.5

    申请日:2005-11-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 化学气相淀积生长掺碳硅锗合金缓冲层及生长锗薄膜方法,在700~850℃的衬底温度下,以GeH4、C2H4为反应气源,保持腔体压强10~100Pa,C2H4分压0.01~0.15Pa,GeH4分压0.10~1.10Pa,气源与衬底外扩的Si发生外延反应,结合外延层中的Ge向衬底扩散,最终在衬底表面生长一层Ge组分渐变的Si1-xGex:C缓冲层,缓冲层的厚度为0.5~10微米;继而生长Ge薄膜;尤其是在400~600℃下保持腔体压强15~100Pa,GeH4分压0.17~1.11Pa,在Ge组分渐变的Si1-xGex:C缓冲层上外延Ge薄膜。该缓冲层的存在,在Si衬底上形成了一系列的低失配界面,实现位错密度和热失配的递减,从而实现连续的应变弛豫。

    一种降低AlN外延层缺陷的外延生长方法

    公开(公告)号:CN118326332A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410452503.6

    申请日:2024-04-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种降低AlN外延层缺陷的外延生长方法。在金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法外延AlN外延层中,首先制备AlN纳米图形化结构,然后在AlN纳米图形化结构上经过三步外延,大幅降低外延层中的位错缺陷,最终可在纳米级厚度获得表面平整,内部无空隙,位错密度极低的AlN外延层。这种在纳米图形化结构上的多步外延方法,形成多种外延晶面,可以快速偏折位错缺陷的延伸方向到水平方向,不仅可以在较低的生长厚度下达到低位错缺陷密度,而且可以获得平整的表面形貌。本发明方法采用的工艺步骤与常规MOCVD晶体外延工艺相兼容,适用于与AlN相关的高质量材料制备工艺体系。

    一种降低AlN表面分解的高温退火方法

    公开(公告)号:CN118183641A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410452506.X

    申请日:2024-04-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种通过消除表面间隙降低AlN表面分解的高温退火方法。首先在AlN模板表面完全覆盖与AlN兼容的覆盖层材料,并进一步在两片AlN模板面对面贴敷时,夹入高纯AlN粉末,以这种贴敷形式进行后续高温退火。所制得的AlN模板表面高温退火分解大大降低,具有大面积均匀光滑的表面;本发明方法采用的工艺步骤与半导体微电子技术相兼容,适用于与AlN相关的高性能光电器件的工艺体系。

    无掩膜制备二硫化钼微孔图案的方法

    公开(公告)号:CN115231616B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202210847399.1

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种无掩膜制备二硫化钼微孔图案的方法,其步骤包括:(1)、将二硫化钼膜转移到衬底上,所述衬底上已经制备好待转移的周期性图案;(2)、常压、空气氛围中升温,达到指定温度后,通入惰性气体保温一段时间,得到上有与衬底图案相对应的周期性图案的二硫化钼膜。本发明方法操作简单,设备要求低,而且能减小多余杂质引入。

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