一种3D微/纳米结构的构筑方法

    公开(公告)号:CN111646428B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202010544791.X

    申请日:2020-06-15

    Applicant: 河南大学

    Inventor: 杨光红 贾彩虹

    Abstract: 本发明公开了一种3D微/纳米结构的构筑方法,包括以下步骤:(1)在基板上固定材料源,抽真空处理;(2)聚焦电子束的焦点在上述步骤(1)的材料源表面0‑100nm的距离处,形成包含有电子束焦点和表层原子的界面局域区;(3)控制电子束的焦点按照设计的3D微/纳米结构逐点移动,实现3D微/纳米结构的构筑。本发明的构筑方法,利用聚焦电子束焦点热辐射调控材料源表层原子,使表面原子动能增加,进而克服表面能的约束,自表面逃逸,同时界面局域区原子密度的不均衡及势能差使材料源的表层原子向低密度区扩散,从而实现在微/纳米尺度下三维结构的实时构筑,对纳米技术及3D打印的融合发展起到推动作用,具有较好的应用推广价值。

    一种3D微/纳米结构的构筑方法

    公开(公告)号:CN111646428A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010544791.X

    申请日:2020-06-15

    Applicant: 河南大学

    Inventor: 杨光红 贾彩虹

    Abstract: 本发明公开了一种3D微/纳米结构的构筑方法,包括以下步骤:(1)在基板上固定材料源,抽真空处理;(2)聚焦电子束的焦点在上述步骤(1)的材料源表面0-100nm的距离处,形成包含有电子束焦点和表层原子的界面局域区;(3)控制电子束的焦点按照设计的3D微/纳米结构逐点移动,实现3D微/纳米结构的构筑。本发明的构筑方法,利用聚焦电子束焦点热辐射调控材料源表层原子,使表面原子动能增加,进而克服表面能的约束,自表面逃逸,同时界面局域区原子密度的不均衡及势能差使材料源的表层原子向低密度区扩散,从而实现在微/纳米尺度下三维结构的实时构筑,对纳米技术及3D打印的融合发展起到推动作用,具有较好的应用推广价值。

    一种微纳米结构材料间的电互连方法

    公开(公告)号:CN116514054A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310509312.4

    申请日:2023-05-08

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明涉及纳米技术领域,具体涉及一种微纳米结构材料间的电互连方法。本发明涉及一种基于空间电势诱导,实现微纳米结构材料间电互连的方法,该方法包括打开电子束,利用电子束和材料表面间的电势差,在材料表面产生低电势点,从而诱导材料表面的荷电原子流向该低电势点,固化为连线结构;控制电子束使连线结构在纳米结构材料间形成连接;本发明能有效克服现有电互连技术的局限性,为微纳结构的组装、复杂微纳系统及其集成等提供有效的电连接手段。

    一种微纳半导体器件的打印式构筑方法

    公开(公告)号:CN112599419A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011489384.X

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明公开了一种微纳半导体器件的打印式构筑方法:(1)在衬底上沉积材料源和栅极金属材料;(2)在材料源表面施加纳米级的强电场,并控制强电场进行移动,强电场附近的材料源在焦点强场效应及小团簇自身属性作用下,会在沿强电场空间运动轨迹上,形成相应的稳定纳米结构;(3)根据需要构筑的微纳半导体器件的形状重复步骤(2),使强电场诱导生长的纳米结构空间接触,形成异质结或同质结;(4)在异质结或同质结上沉积栅极电介质材料;(5)在栅极金属材料表面施加强电场,并控制强电场进行移动,在沿强电场空间运动轨迹上形成与栅极电介质材料接触的栅极电极结构;(6)沉积电极。本发明降低了3D微纳结构器件的构筑成本。

    一种微纳半导体器件的打印式构筑方法

    公开(公告)号:CN112599419B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202011489384.X

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明公开了一种微纳半导体器件的打印式构筑方法:(1)在衬底上沉积材料源和栅极金属材料;(2)在材料源表面施加纳米级的强电场,并控制强电场进行移动,强电场附近的材料源在焦点强场效应及小团簇自身属性作用下,会在沿强电场空间运动轨迹上,形成相应的稳定纳米结构;(3)根据需要构筑的微纳半导体器件的形状重复步骤(2),使强电场诱导生长的纳米结构空间接触,形成异质结或同质结;(4)在异质结或同质结上沉积栅极电介质材料;(5)在栅极金属材料表面施加强电场,并控制强电场进行移动,在沿强电场空间运动轨迹上形成与栅极电介质材料接触的栅极电极结构;(6)沉积电极。本发明降低了3D微纳结构器件的构筑成本。

    一种基于空间电势限域的3D微纳结构直写系统

    公开(公告)号:CN115101398A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210704210.3

    申请日:2022-06-21

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明涉及微纳米技术领域,特别是涉及一种基于空间电势限域的3D微纳结构直写系统,包括:模型构建模块,基于待构筑微纳结构的形态和特点,构建3D结构模型,并生成数字控制信号及直写过程中电子束的驻留时间和扫描速率;数模转换模块,对数字控制信号进行数模转换和放大,得到模拟控制信号;工作台模块,用于承载待写材料,并调整待写材料的角度;电子束模块,用于发射电子束并聚焦在待写材料的上方,并控制电子束的焦点按照设定路径进行扫描,对待写材料进行直写,得到待构筑微纳结构;束闸模块,进行打开和关闭,以控制电子束是否聚焦在待写材料的上方。本发明能够灵活便捷、低成本地实现微纳结构及纳米器件的直写构筑,材料普适性宽。

    一种钛酸钡单晶外延薄膜阈值开关器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110970554B

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN201911257017.4

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本申请公开一种钛酸钡单晶外延薄膜阈值开关器件及其制备方法,属于物理化学合成和电子信息技术领域,所述制备方法包括如下步骤:(1)以NSTO为基片,将清洗好的NSTO基片放入脉冲激光沉积系统,以钛酸钡陶瓷为靶材,进行钛酸钡薄膜生长,生长完毕进行原位退火,在氧气氛保护下降温至室温,取出样品;(2)钛酸钡薄膜表面盖上掩膜版,蒸镀铬薄膜;(3)再在铬薄膜上热蒸镀金属Au薄膜;(4)在基底背面压金属铟丝或铟粒,作为下电极,即得到单晶外延钛酸钡薄膜阈值开关器件,所述器件的结构为Au/Cr/BTO/NSTO/In。

    一种钛酸钡单晶外延薄膜阈值开关器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110970554A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911257017.4

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本申请公开一种钛酸钡单晶外延薄膜阈值开关器件及其制备方法,属于物理化学合成和电子信息技术领域,所述制备方法包括如下步骤:(1)以NSTO为基片,将清洗好的NSTO基片放入脉冲激光沉积系统,以钛酸钡陶瓷为靶材,进行钛酸钡薄膜生长,生长完毕进行原位退火,在氧气氛保护下降温至室温,取出样品;(2)钛酸钡薄膜表面盖上掩膜版,蒸镀铬薄膜;(3)再在铬薄膜上热蒸镀金属Au薄膜;(4)在基底背面压金属铟丝或铟粒,作为下电极,即得到单晶外延钛酸钡薄膜阈值开关器件,所述器件的结构为Au/Cr/BTO/NSTO/In。

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