公开(公告)号：CN117238757A

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202311194564.9

申请日：2023-09-15

Applicant: 北京科技大学 ,  河南飞孟金刚石股份有限公司

Inventor： 刘金龙 ,  赵子辰 ,  刘宇鹏 ,  赵上熳 ,  王鹏 ,  牟恋希 ,  李成明 ,  郭明明 ,  陈良贤 ,  魏俊俊 ,  张建军 ,  李建林

IPC: H01L21/04

Abstract: 一种金刚石逻辑集成器件的制备方法，属于半导体电子器件制备领域。工艺步骤如下：a.未掺杂金刚石衬底的处理和生长；b.外延生长的未掺杂金刚石层抛光、酸洗和超声清洗，臭氧紫外光辐照形成氧终端金刚石表面；c.光刻，Ti/Au掩膜沉积，抽真空，降室温沉积Si膜；d.原位真空高温退火，电感耦合等离子体‑反应离子刻蚀；e.Ti/Au掩膜剥离、清洗并进行金刚石表面氢化；f.光刻，源漏极沉积并用氧等离子体进行器件隔离；g.沉积栅极氧化物，完成金刚石逻辑集成器件制备。本发明通过高质量单晶金刚石生长、光刻掩膜处理、硅膜沉积、电感离子耦合刻蚀、金刚石氢化等技术，高效便捷、极大保持了金刚石界面的沟道性能，实现了金刚石逻辑集成器件的制备。

公开(公告)号：CN118571760A

公开(公告)日：2024-08-30

申请号：CN202410829294.2

申请日：2024-06-25

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 原晓芦 ,  李成明 ,  刘金龙 ,  赵子辰 ,  王文瑞

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/16 ,  H01L29/423 ,  H01L29/10

Abstract: 本发明提供了一种埋沟式金刚石器件的制备方法，属于超宽禁带半导体器件领域。其特征在于，包括以下步骤：1）设计器件结构，清洗金刚石衬底；2）在金刚石衬底上制备多层石墨烯结构；3）在石墨烯层上外延生长金刚石层；4）镀制源、漏、栅电极，完成器件制备。本发明将多层石墨烯结构作为隐埋沟道，外延金刚石层作为部分栅氧，具有提高金刚石器件沟道迁移率、击穿电压、增大输出功率的优点。

公开(公告)号：CN117059475A

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202310918763.3

申请日：2023-07-25

Applicant: 北京科技大学 ,  河南飞孟金刚石股份有限公司

Inventor： 刘金龙 ,  赵上熳 ,  叶盛 ,  赵子辰 ,  郭明明 ,  李建林 ,  李成明 ,  魏俊俊 ,  陈良贤 ,  张建军

IPC: H01L21/02 ,  C30B33/10 ,  H01L21/04

Abstract: 本发明公开了一种硅终端金刚石半导体的制备方法，属于金刚石半导体材料制备领域，在制备高质量电子级单晶金刚石的基础上，以SiO2及硅粉为磨料对金刚石进行化学机械抛光(CMP)，从而形成硅终端金刚石半导体。工艺步骤为：a.制备氮杂质含量≦10ppb高质量电子级单晶金刚石；b.表面精密抛光，采用机械抛光使得金刚石表面粗糙度≦1nm；c.以SiO2作为磨料进行化学机械抛光，消除机械损伤并获得原子尺度表面；d.纳米级硅粉的掺入，使得金刚石表面形成C‑Si键；e.酸洗去除金刚石表面多余硅原子后清洗样品。本发明利用化学机械抛光能够改变金刚石表面原子键合，形成硅终端金刚石，使其成为具有导电性质的半导体。工艺相对简单，可操作性强。