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公开(公告)号:CN120051196A
公开(公告)日:2025-05-27
申请号:CN202510166287.3
申请日:2025-02-14
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及电子器件的技术领域,具体涉及一种全电控的范德华多铁隧道结、其仿真方法及应用,包括左电极区和右电极区以及与两端电极相连接的中心散射区;中心散射区包括铁电层和反铁磁层;铁电层和反铁磁层通过范德华力堆叠;左电极区和右电极区处于相同的应力场下。本发明采用铁电和反铁磁材料做隧道结的中心散射区,铁电材料的独特自发极化场使其反铁磁的磁性发生翻转,从而实现四种不同的电阻状态,并产生完全自旋极化电流和大的隧道电阻比和磁电阻值。本发明中的多铁隧道结设计简单,不同材料之间通过范德华力相互作用,所以结构适配度很高,失配率比较低,相对降低了成本。
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公开(公告)号:CN114400251A
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202111664723.8
申请日:2021-12-31
Applicant: 武汉大学
IPC: H01L29/24 , H01L29/861
Abstract: 本发明涉及一种负微分电阻二极管,尤其是涉及一种基于冷金属的负微分电阻二极管,包括衬底以及设置在衬底上的电极,所述电极之间设有冷金属材质的范德华异质结。因此,本发明具有如下优点:1、本发明不同于现有的基于半导体材料的NDR器件,而是采用了基于“冷”金属材料的异质结,由于其金属性和独特的能带结构成功实现了极大的峰值电流,峰值电流相较于现有的隧道二极管高出数个数量级。2、本发明的“冷”金属异质结NDR器件能够同时产生极大的电流峰谷比和峰值电流。一方面更大的电流峰谷比和峰值电流可以提高器件的噪音容限,另一方面,更高的峰值电流提高了NDR器件的输出功率,从而提高了负阻振荡器的稳定性。
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公开(公告)号:CN119866028A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202411990697.1
申请日:2024-12-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及集成电路制造的技术领域,具体涉及一种基于金刚石/氮化铝极化界面二维电子气效应的MOS‑HEMT器件及其制备方法,包括:形成于柔性基板的金刚石衬底;沉积于所述金刚石衬底表面的AlN层;沉积于所述AlN层表面的栅氧介质层;形成于所述栅氧介质层表面的栅极金属层;分别沉积于金刚石衬底表面并位于栅氧介质层和AlN层两端的源电极层和漏电极层。本发明的MOS‑HEMT器件,在AlN薄膜层与金刚石之间构建出异质结构,形成了高迁移率的二维电子气(2DEG),所述AlN薄膜层与金刚石形成极化表面,实现了金刚石的n型导电。使得金刚石基的功率器件有了更为广阔发展前景,为下一代高性能功率器件奠定坚实的基础。
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公开(公告)号:CN114400251B
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202111664723.8
申请日:2021-12-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及一种负微分电阻二极管,尤其是涉及一种基于冷金属的负微分电阻二极管,包括衬底以及设置在衬底上的电极,所述电极之间设有冷金属材质的范德华异质结。因此,本发明具有如下优点:1、本发明不同于现有的基于半导体材料的NDR器件,而是采用了基于“冷”金属材料的异质结,由于其金属性和独特的能带结构成功实现了极大的峰值电流,峰值电流相较于现有的隧道二极管高出数个数量级。2、本发明的“冷”金属异质结NDR器件能够同时产生极大的电流峰谷比和峰值电流。一方面更大的电流峰谷比和峰值电流可以提高器件的噪音容限,另一方面,更高的峰值电流提高了NDR器件的输出功率,从而提高了负阻振荡器的稳定性。
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公开(公告)号:CN119517182A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411524459.1
申请日:2024-10-30
Applicant: 武汉大学深圳研究院
Abstract: 本发明涉及金刚石衬底异质外延生长薄膜的技术领域,具体涉及一种改善金刚石衬底异质外延生长氮化镓的仿真方法,步骤为:建立不同厚度的氮化硼终端金刚石薄膜(111)表面模型;对表面模型进行结构优化,对结构优化后的表面模型进行第一性原理计算;对结构优化后的表面模型分别施加飞秒激光场,计算出碳碳键未被激发、而氮化硼中氮硼键和氮化镓中镓氮键被激发的激光强度、频率参数范围;根据获得的数据,施加不同梯度温度场进行第一性原理计算,获得在氮化硼中氮硼键断裂且氮化镓中镓氮键成键且其他键保持稳定的激光强度、频率和温度范围。本发明为改善金刚石衬底表面生长氮化镓提供有效方法,改善金刚石异质结电学性能的发展应用。
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公开(公告)号:CN114400252A
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202111671050.9
申请日:2021-12-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及一种基于冷金属的负微分电阻MOSFET管,包括上层栅介质层、下层栅介质层、设置在栅介质层上的上层删电极和下层删电极,源极、漏极以及沟道设置在上层栅介质层和下层栅介质层之间,所述源极为冷金属材质。因此,本发明具有如下优点:1、本发明采用“冷”金属作为MOSFET的源极,“冷”金属源极独特的带隙结构使其能实现优异的NDR性能。同时高迁移率半导体确保其能产生较大的峰值电流。此外,调节MOSFET的栅极电压还可以有效调控MOSFET的峰值电流和电流峰谷比。2、本发明可以提高器件的噪音容限和NDR器件的输出功率,从而提高负阻振荡器的稳定性。
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公开(公告)号:CN119855166A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202411990691.4
申请日:2024-12-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及半导体器件的技术领域,具体涉及一种基于极化界面二维电子气效应的金刚石二极管及其制备方法,包括柔性基板,形成于柔性基板表面的金刚石衬底;沉积于金刚石衬底表面的AlN层;形成于金刚石衬底表面位于AlN层一端的阳极金属层;形成于AlN层表面的阴极电极层。本发明的基于极化界面二维电子气效应的金刚石二极管,在AlN薄膜层与金刚石之间构建出异质结构,形成了高迁移率的二维电子气(2DEG),所述AlN薄膜层与金刚石形成极化表面,实现了金刚石的n型导电。
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公开(公告)号:CN119372769A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411698819.X
申请日:2024-11-26
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及集成电路半导体制造的技术领域,具体涉及一种导模法生长氧化镓晶体的热场结构、装置及方法,包括第一保温桶,所述第一保温桶中心轴处设置有横截面为长方形的晶体生长通道,所述第一保温桶的侧壁开设有分别贯通侧壁且与晶体生长通道连通的第一气流通道、第二气流通道和第三气流通道,所述第一气流通道的内径、第二气流通道的内径和第三气流通道的内径依次增大,所述第二气流通道和第三气流通道沿第一保温桶的外径均匀分布,第一气流通道位于第二气流通道和第三气流通道下方。本发明的上热场结构,通过开设不同内径的气流通道,改善热场的方式更为灵活,通过控制气流通道的开启和关闭能有效调节炉内温场分布。
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公开(公告)号:CN118682302A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410940756.8
申请日:2024-07-15
Applicant: 武汉大学
IPC: B23K26/364 , B23K26/067 , B23K26/064 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种微波热辅助激光剥离碳化硅的方法及装置,所述方法包括,确定飞秒激光微切割、微波加热下纳秒激光热冲击对于碳化硅表面形貌以及晶格改性的工艺参数;对待剥离的碳化硅进行飞秒激光微切割,在剥离面形成微槽、改性剥离面内部;在微波加热下使用纳秒激光热冲击微槽,实现对碳化硅的剥离。本发明创新性地提出微波局域热辅助飞秒‑纳秒双束激光异步加工方法,通过飞秒激光布置冲击种子点,并沿切割路径进行碳化硅内部辅助改性,基于微波快速均匀加热切割路径,激活切割面晶格活性,再通过随形聚焦的纳秒激光连续冲击,实现大厚度碳化硅低表面损伤高效剥离。
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公开(公告)号:CN119207598A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411349411.1
申请日:2024-09-26
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米孪晶铜粗糙表面直接键合原子级仿真方法,通过第一性原理确定分子动力学中的原子间相互作用势函数,并基于实验参数构建多晶纳米孪晶铜超胞模型,生成具有分形特性的粗糙表面。采用分子动力学仿真对键合和退火过程进行模拟,得到键合后的多晶纳米孪晶铜模型,并基于此计算互连结构的性能。结果反馈用于优化铜‑铜直接键合的材料与工艺参数。本发明通过仿真建立了原子级多晶纳米孪晶铜模型,得出互连结构的最优性能参数组合,减少了试验与生产中的试错成本,提升了铜‑铜直接键合的界面质量,并为高密度封装的设计与工艺优化提供了指导。
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