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公开(公告)号：CN104726845B
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201510098675.9
申请日：2015-03-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L21/02527 , C01B32/182 , C01B2204/06 , H01L21/02389 , H01L21/0243 , H01L21/0259 , H01L21/0262 , H01L21/02658
Abstract: 本发明提供一种h‑BN上石墨烯纳米带的制备方法，包括：1）采用金属催化刻蚀方法于h‑BN上形成具有纳米带状沟槽结构的h‑BN沟槽模板；2）采用化学气相沉积方法于所述h‑BN沟槽模板中的生长石墨烯纳米带。本发明采用CVD方法直接在h‑BN上制备形貌可控的石墨烯纳米带，解决了长期以来石墨烯难以在绝缘衬底上形核生长的关键问题，避免了石墨烯转移及裁剪加工成纳米带等复杂工艺将引入的一系列问题。另外，本发明还具有以下优点：一方面可以提高石墨烯质量实现载流子高迁移率，另一方面通过控制石墨烯形貌如宽度、边缘结构实现调控石墨烯的电子结构，在提高石墨烯性能的同时，简化了石墨烯制备工艺，降低生产成本，以便于石墨烯更广泛地应用于电子器件的制备。
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公开(公告)号：CN105405965A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510908225.1
申请日：2015-12-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L43/065 , G01R33/0052 , H01L43/14
Abstract: 本发明提供一种高灵敏度石墨烯磁场传感器及其制备方法。涉及半导体技术领域，以干法转移的方法形成h-BN—石墨烯—h-BN的霍尔器件作为磁场传感器的核心结构，可以避免湿法转移工艺及图形化刻蚀、金属沉积工艺等对材料晶格造成的污染与破坏；以h-BN作为衬底及封装层，有利于维持石墨烯载流子迁移率，并保护器件避免吸附空气中的O2、H2O及微粒，以提高器件电学性能；此外石墨烯与金属电极之间采用一维线接触的方式连接，将大大降低器件的接触电阻及功耗。
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公开(公告)号：CN104726845A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510098675.9
申请日：2015-03-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L21/02527 , C01B32/182 , C01B2204/06 , H01L21/02389 , H01L21/0243 , H01L21/0259 , H01L21/0262 , H01L21/02658
Abstract: 本发明提供一种h-BN上石墨烯纳米带的制备方法，包括：1）采用金属催化刻蚀方法于h-BN上形成具有纳米带状沟槽结构的h-BN沟槽模板；2）采用化学气相沉积方法于所述h-BN沟槽模板中的生长石墨烯纳米带。本发明采用CVD方法直接在h-BN上制备形貌可控的石墨烯纳米带，解决了长期以来石墨烯难以在绝缘衬底上形核生长的关键问题，避免了石墨烯转移及裁剪加工成纳米带等复杂工艺将引入的一系列问题。另外，本发明还具有以下优点：一方面可以提高石墨烯质量实现载流子高迁移率，另一方面通过控制石墨烯形貌如宽度、边缘结构实现调控石墨烯的电子结构，在提高石墨烯性能的同时，简化了石墨烯制备工艺，降低生产成本，以便于石墨烯更广泛地应用于电子器件的制备。
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公开(公告)号：CN106024760B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610389241.9
申请日：2016-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/552 , H01L21/768
Abstract: 本发明提供一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法，包括：衬底；位于衬底上表面的第一超导层；位于第一超导层表面的第一介电层；位于第一介电层表面、由二维半导体薄膜层形成的霍尔结构；位于霍尔结构表面的第二介电层；位于第二介电层表面的第二超导层；位于衬底上表面，并与霍尔结构连接的金属接触电极；第一、第二超导层的长宽小于第一、第二介电层的长宽，第一、第二介电层的长宽均小于等于霍尔结构的长宽，且霍尔结构的长宽小于衬底的长宽。通过本发明提供的一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法，解决了利用现有技术中当二维半导体薄膜应用在新型微纳电子器件中时易受环境中电磁场的干扰，进而影响器件工作的问题。
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公开(公告)号：CN104992905A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510307155.4
申请日：2015-06-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/306
CPC classification number: H01L21/30612
Abstract: 本发明提供一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法，包括如下步骤：S1：提供一六角氮化硼衬底；S2：在所述六角氮化硼衬底表面形成掩膜层，并在所述掩膜层中形成暴露出所述六角氮化硼衬底表面的预设刻蚀图形；S3：在所述掩膜层表面及所述预设刻蚀图形内沉积金属层；S4：剥离所述掩膜层及其表面的金属层；S5：对所述六角氮化硼衬底进行退火，然后去除所述预设刻蚀图形内的金属层，在所述六角氮化硼衬底表面得到单层氮化硼原子厚度的台阶。本发明不仅可以控制六角氮化硼图形化的形状，大小，还可以选择刻蚀区域，同时可以通过反复刻蚀，控制刻蚀台阶的高度，解决了基于六角氮化硼薄膜器件的图形化加工难题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105070347B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201510504332.8
申请日：2015-08-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种以石墨烯作为接触电极的器件结构及其制备方法，涉及以石墨烯作为接触电极的器件结构技术领域，以干法转移的方法形成h‑BN—石墨烯—超导/半导体材料—h‑BN的新型器件结构，可以避免湿法转移工艺及图形化刻蚀、金属沉积工艺等对材料晶格造成的污染与破坏；以h‑BN作为衬底及封装层，有利于维持石墨烯载流子迁移率，并保护器件避免吸附空气中的O2、H2O及微粒，以提高器件电学性能；此外采用石墨烯作为接触电极，沉积金属与石墨烯截面形成一维的线接触，将大大降低超导/半导体器件的接触电阻。
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公开(公告)号：CN104894639B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510316129.8
申请日：2015-06-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/20 , H01L21/324 , C30B25/02
Abstract: 本发明的基于石墨烯场效应管微区加热的原位材料生长的方法，包括步骤：首先，制备基于石墨烯的场效应管，所述石墨烯具有窄边微区结构，所述场效应管的背面设置有背栅；然后，在所述石墨烯两端的电极之间加电压源或电流源，通过调节背栅电压来调制所述窄边微区结构的电阻，使所述窄边微区结构产生高温；接着，通入反应源，调节背栅电压，使石墨烯加热到材料生长需要的温度，实现石墨烯微区加热的原位材料生长。本发明基于石墨烯场效应管的微区加热原位生长材料方法操作简单，可以实现基于不同尺寸的微区高温加热的前提下，原位生长半导体材料，材料生长区域形状可控。另外，微区加热原位生长材料的制备方法简单，与现有的MOS工艺兼容，便于大规模阵列及图形化制备，均匀性好。
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公开(公告)号：CN106024760A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610389241.9
申请日：2016-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/552 , H01L21/768
CPC classification number: H01L23/552 , H01L21/76838
Abstract: 本发明提供一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法，包括：衬底；位于衬底上表面的第一超导层；位于第一超导层表面的第一介电层；位于第一介电层表面、由二维半导体薄膜层形成的霍尔结构；位于霍尔结构表面的第二介电层；位于第二介电层表面的第二超导层；位于衬底上表面，并与霍尔结构连接的金属接触电极；第一、第二超导层的长宽小于第一、第二介电层的长宽，第一、第二介电层的长宽均小于等于霍尔结构的长宽，且霍尔结构的长宽小于衬底的长宽。通过本发明提供的一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法，解决了利用现有技术中当二维半导体薄膜应用在新型微纳电子器件中时易受环境中电磁场的干扰，进而影响器件工作的问题。
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公开(公告)号：CN104992905B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510307155.4
申请日：2015-06-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/306
Abstract: 本发明提供一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法，包括如下步骤：S1：提供一六角氮化硼衬底；S2：在所述六角氮化硼衬底表面形成掩膜层，并在所述掩膜层中形成暴露出所述六角氮化硼衬底表面的预设刻蚀图形；S3：在所述掩膜层表面及所述预设刻蚀图形内沉积金属层；S4：剥离所述掩膜层及其表面的金属层；S5：对所述六角氮化硼衬底进行退火，然后去除所述预设刻蚀图形内的金属层，在所述六角氮化硼衬底表面得到单层氮化硼原子厚度的台阶。本发明不仅可以控制六角氮化硼图形化的形状，大小，还可以选择刻蚀区域，同时可以通过反复刻蚀，控制刻蚀台阶的高度，解决了基于六角氮化硼薄膜器件的图形化加工难题。
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公开(公告)号：CN106058036A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610404295.8
申请日：2016-06-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种量子干涉器件结构及其制备方法，该结构包括：第一超导层；位于所述第一超导层之上的第一介电层；位于所述第一介电层之上的石墨烯或二维半导体薄膜层；位于所述石墨烯或二维半导体薄膜层之上的第二介电层；位于所述第二介电层之上的第二超导层；与所述石墨烯或二维半导体薄膜层接触的金属层。本发明的量子干涉器件结构以石墨烯或MoS2等半导体材料作为器件有效层，利用超导薄膜作为磁场屏蔽，可用于研究石墨烯、半导体等材料的各种量子霍尔效应特性，并可应用于利用该种特性的量子干涉器件及传感器等器件中。
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