基于金刚石肖特基二极管的高温工作的逻辑器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN114068681B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202111361547.0

    申请日:2021-11-17

    Abstract: 基于金刚石肖特基二极管的高温工作的逻辑器件及其制备方法,它要解决现有高集成度的电子元器件等由于发热导致电路不能正常工作的问题。本发明基于金刚石肖特基二极管的逻辑器件在金刚石衬底上沉积有掺硼或者掺磷金刚石层,在掺硼或者掺磷金刚石层表面上沉积有选择性生长金属掩膜和选择性同质外延生长层,选择性生长金属掩膜和选择性同质外延生长层位于掺硼或者掺磷金刚石层表面的两侧,选择性生长金属掩膜作为欧姆电极,在选择性同质外延生长层上沉积至少两个肖特基电极,欧姆电极作为信号输出端;欧姆电极通过导线连接负载电阻,在负载电阻的另一端施加偏置电压。本发明的金刚石逻辑与门在600K及以上高温正常工作,实现逻辑与门的功能。

    氧化物介质层改进的金刚石肖特基结界面的日盲紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN116154019A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211104765.0

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 氧化物介质层改进的金刚石肖特基结界面的日盲紫外探测器及其制备方法,本发明要解决现有日盲紫外探测器件工作电压高、响应度低、可探测度低的问题。本发明日盲紫外探测器在掺硼金刚石衬底的上表面沉积有金刚石本征层,在掺硼金刚石衬底的下表面沉积金属膜层作为欧姆电极,在金刚石本征层的上表面沉积氧化物介质层,在氧化物介质层上沉积金属电极作为肖特基电极;其中氧化物介质层为TiO2、ZrO2、Al2O3或者SiO2等。本发明氧化物改进的金刚石肖特基结界面的金刚石肖特基结,具有较高的开启电压,施加紫外光照后,光线使得器件提前开启,从而获得很高的光电流响应。同时具有高的光电流响应与低的暗电流,保证了器件的高可探测度。

    一种金刚石散热片的表面平滑化及连接方法

    公开(公告)号:CN113782505B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202111123106.7

    申请日:2021-09-24

    Abstract: 一种金刚石散热片的表面平滑化及连接方法,涉及金刚石散热片的连接方法。本发明要解决利用纳米/微米金属烧结技术键合时,大尺寸连接存在压力过大对器件的可靠性影响大,若无压烧结则只能实现小尺寸连接,且烧结层孔隙率大,严重影响其导热性和可靠性的问题,解决利用原子扩散键合技术键合时,存在对金刚石材料表面粗糙度要求高,需要超真空,金刚石和硅片镀完金属层后未及时压合会导致键合效果不佳的问题。方法:一、沉积过渡层金属/金复合金属镀层;二、涂覆纳米金属浆料并热压烧结键合;三、模板剥离并保留金刚石上金属层;四、表面活化清洗;五、键合。本发明用于金刚石散热片的表面平滑化及连接。

    基于XRD实验数据调整衬底和薄膜初始结构模型的结构参数的方法

    公开(公告)号:CN108229010B

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN201711483712.3

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 一种基于XRD实验数据调整衬底和薄膜初始结构模型的结构参数的方法,它属于材料计算技术领域。本发明解决了衬底和薄膜结构模型预留距离过大影响几何优化过程的计算速度,以及可能无法模拟出最终能量最低的稳定结构的问题。本发明利用带有薄膜附件的X射线衍射仪对衬底和生长外延薄膜进行X射线小角衍射(SXRD)表征,得到衬底样品和薄膜样品的X射线小角衍射图谱,据此分别计算出衬底样品、薄膜样品、衬底样品与薄膜样品界面处原子层之间的晶面间距,然后利用上述晶面间距对利用Material Studio建立的初始结构模型的结构参数进行调整。本发明减少了几何优化步骤,大大缩短优化时间,同时有效避免计算过程陷入亚稳定结构陷阱,能够更准确地找到最终稳定结构。

    基于XRD实验数据调整衬底和薄膜初始结构模型的结构参数的方法

    公开(公告)号:CN108229010A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201711483712.3

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 一种基于XRD实验数据调整衬底和薄膜初始结构模型的结构参数的方法,它属于材料计算技术领域。本发明解决了衬底和薄膜结构模型预留距离过大影响几何优化过程的计算速度,以及可能无法模拟出最终能量最低的稳定结构的问题。本发明利用带有薄膜附件的X射线衍射仪对衬底和生长外延薄膜进行X射线小角衍射(SXRD)表征,得到衬底样品和薄膜样品的X射线小角衍射图谱,据此分别计算出衬底样品、薄膜样品、衬底样品与薄膜样品界面处原子层之间的晶面间距,然后利用上述晶面间距对利用Material Studio建立的初始结构模型的结构参数进行调整。本发明减少了几何优化步骤,大大缩短优化时间,同时有效避免计算过程陷入亚稳定结构陷阱,能够更准确地找到最终稳定结构。

    金刚石肖特基同位素电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN107749316A

    公开(公告)日:2018-03-02

    申请号:CN201710930415.2

    申请日:2017-10-09

    CPC classification number: G21H1/06

    Abstract: 金刚石肖特基同位素电池及其制备方法,本发明属于微能源领域,它为了解决现有同位素电池的抗辐射损伤强度以及能量转换效率较低的问题。本发明金刚石肖特基同位素电池从上至下依次由放射源、电池肖特基电极、本征金刚石层和P型金刚石层形成叠层结构,在叠层结构的侧面设置欧姆电极。制备方法:一、在P型金刚石基底层上外延生长本征金刚石层;二、置于浓H2SO4和浓HNO3的混合溶液中;三、在本征金刚石层表面溅射肖特基电极;四、涂覆导电银胶;五、在肖特基电极上加载电镀放射源。本发明金刚石肖特基同位素电池中以Am作为放射源,其发出的阿尔法射线穿透深度低,且该金刚石肖特基同位素电池的输出功率能够达到皮瓦级,转换效率高。

    利用氢等离子体多次刻蚀/退火循环工艺提高金刚石籽晶质量的方法

    公开(公告)号:CN104975343B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510304702.3

    申请日:2015-06-04

    Abstract: 利用氢等离子体多次刻蚀/退火循环工艺提高金刚石籽晶质量的方法,它涉及一种提高金刚石籽晶质量的方法。本发明是为了解决现有提高金刚石籽晶质量的方法过程耗时较长、操作相对复杂,并且容易导致籽晶表面质量劣化的问题,方法为:一、金刚石籽晶清洗;二、焊接;三、放置籽晶;四、氢等离子体刻蚀/退火,即完成。本发明氢等离子体刻蚀/退火处理能够在同一仪器中同时去除金刚石籽晶表面上由机械抛光引起的晶体缺陷、表面及亚表面损伤以及金刚石籽晶内部应力和缺陷,提高结晶度,从而获得高质量的籽晶,并极大简化了操作,节约了时间和成本。本发明应用于晶体生长技术领域。

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