一种向硅中引入杂质并将杂质激活的方法

    公开(公告)号:CN109473347B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN201811485406.8

    申请日:2018-12-06

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种向硅中引入杂质并将杂质激活的方法,属于半导体掺杂技术领域。该方法首先将硅样品抛光并清洗;然后在电容耦合等离子体真空发生腔室底部放置连接射频电源的极板,在极板上放置大硅片;将杂质源和硅样品置于大硅片上,杂质源放置在硅样品周围;进行电容耦合等离子体处理;最后将硅样品进行快速热退火处理,得到掺杂硅样品。本发明的方法能够有效地将杂质激活,等离子体的自偏压能够使氦离子与样品表层晶格发生碰撞,从而局部地破坏硅晶格周期性,而正是由于这一改变,硅样品在快速退火处理中,间隙位的杂质原子在周期性已经被部分破坏的硅中较容易地进入代位位置,从而被有效激活,使空穴浓度上升。

    一种室温环境中激励硅中非金属原子扩散的方法

    公开(公告)号:CN106920744B

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201510994328.4

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种激励硅中非金属杂质原子扩散的方法。在室温环境下,对硅材料或者硅器件进行电感耦合等离子体(ICP)处理,可以激励硅中P、B、As、O、N、F等非金属原子扩散。该方法无需高温,方便快捷,成本低廉,受二次污染的程度远较高温为小,不仅可用于改善硅材料的性能,还可以在硅器件制作完成后,运用该方法改进器件的性能。

    一种在室温环境下向砷化镓材料引入杂质的方法

    公开(公告)号:CN105931951B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201610420343.2

    申请日:2016-06-13

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种在室温环境下向砷化镓材料中引入杂质的方法,是在室温环境下利用惰性气体产生的等离子体处理固态杂质源,使杂质源的原子或离子进入等离子体,这些原子或离子通过与等离子体中正离子和电子碰撞获得动能,进而进入砷化镓材料中。本方法由于不需高温,不仅可以用于砷化镓晶片的掺杂,还可以用于砷化镓器件的掺杂,与传统的高温扩散和离子注入工艺相比,既便捷又经济。

    一种等离子体激活掺杂装置

    公开(公告)号:CN108461373A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201710093637.3

    申请日:2017-02-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种等离子体激活掺杂装置,在0-300℃的非高温下实现对半导体材料或器件进行掺杂。所述等离子体激活掺杂装置包括真空腔室和等离子体发生单元,等离子体耦合窗口设置在底面,其上为杂质源台,被掺半导体台设置在腔室顶部,被掺半导体台和杂质源台的台面均为与被掺半导体片同种材料的掩盖用半导体片;靠近真空腔室内壁设置金属内衬,该金属内衬与腔壁绝缘,并施加≤200V的正偏压;被掺半导体台的温度控制在0~300℃范围内。该装置能在非高温下对半导体材料或器件进行掺杂,不涉及高温处理、高能粒子轰击,损伤少,工艺简单,时间短,效率高,而且可消除或大幅度减少沾污,实现多种杂质一次掺杂完成。

    一种有机电致发光器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN101728488B

    公开(公告)日:2011-05-04

    申请号:CN200810225333.9

    申请日:2008-10-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种有机电致发光器件及其制备方法。该发光器件包括n+-Si:Au硅衬底层、空穴传输层、发光层、电子传输层和透光阴极层。该器件的阳极的空穴注入机制不同于现有技术,该机制是空穴从Au产生中心的受主能级(Si价带之上0.57eV)向Si价带发射,然后在电场下注入进空穴传输层的最高已占轨道(HOMO),并且可以通过调整Au产生中心的浓度来调整空穴注入电流的大小,以匹配不同的电子传输材料所对应的不同大小的电子注入电流,实现硅基电致发光效率的提高。

    一种透光电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN101060166A

    公开(公告)日:2007-10-24

    申请号:CN200610075837.8

    申请日:2006-04-20

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: Y02E10/549 Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种透光电极及其制备方法。本发明所提供的透光电极,包括透明衬底和位于透明衬底上的多晶硅层。本发明用多晶硅薄膜作为透光电极可以兼顾透光率、稳定性和低成本等基本要素。原料可以是非晶硅,单晶硅尾料,也是硅的其他化合物;制备工艺可以用成本很低的磁控溅射或电子束蒸发等,真空在10-5托以上即可。与采用薄金属透光电极相比,透光率高且稳定。与ITO薄膜相比,材料和工艺成本均较低。本发明的透光电极在无机薄膜,有机薄膜和半导体发光,以及光电器件和光探测器等方面也有广泛用途。

    一种单晶半导体纳米线的生长装置及其应用

    公开(公告)号:CN1302159C

    公开(公告)日:2007-02-28

    申请号:CN200410038099.0

    申请日:2004-05-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种单晶半导体纳米线的生长装置及其应用,涉及低维纳米材料的制备领域。本发明所提供的生长装置,包括真空室及位于真空室内的三个加热电极(1)、(2)和(3),带气嘴的通气导管及两个钼舟或/和钽舟,所述加热电极接地,分别与加热电极(1)及加热电极(2)组成两套蒸发电极;所述两个钼舟或/和钽舟并排水平放置,一端均与加热电极(3)连接,另外一端分别连接于加热电极(1)和加热电极(2)上;所述使气体沿水平方向吹过两个钼舟或/和钽舟表面的通气导管气嘴高度与两个钼舟或/和钽舟表面高度相当。利用单晶半导体纳米线的生长装置生产单晶GaN纳米线的方法,包括如下步骤:1)将金属Ga源和Si样品衬底分别置于两个钼舟或/和钽舟的表面;2)抽真空;3)向真空室中通入NH3气。本发明可广泛用于新型纳米光电器件、实现与Si微电子集成等方面。

    一种多功能半导体掺杂的装置

    公开(公告)号:CN107731649B

    公开(公告)日:2018-06-08

    申请号:CN201710991602.1

    申请日:2017-10-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种多功能半导体掺杂装置,兼容等离子体激励非高温扩散掺杂和等离子体浸没离子注入掺杂两种功能。该装置在真空腔室顶部设置等离子体发生单元和等离子体耦合窗口,窗口下为由上下板构成的平行板等离子体腔,其间设可移动的中板;三板的暴露表面沉积掺杂杂质层;真空腔室内表面和支架表面覆盖双层内衬材料,内层为绝缘层,外层为防沾污层,且防沾污层连接提供正偏压的直流低电压源;中板连接提供负偏压的直流高电压源,下板为地电位。进行扩散掺杂时,移出中板,待掺杂半导体置于下板上,而进行离子注入掺杂时,移入中板,待掺杂半导体置于中板上。该装置不仅最大限度降低了非掺杂杂质的沾污,还能灵活实现两种掺杂功能的互换。

    一种等离子体浸没离子注入掺杂装置及其应用

    公开(公告)号:CN107523798A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201710857636.1

    申请日:2017-09-21

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: C23C14/48

    Abstract: 本发明公开了一种等离子体浸没离子注入掺杂装置及其应用。该装置在真空腔室顶部设置等离子体发生单元和等离子体耦合窗口,在紧挨等离子体耦合窗口下设置平行板腔,平行板腔的上下板暴露于真空腔室中的表面均沉积有掺杂杂质层,下板连接提供负偏压的直流电压源;真空腔室的暴露内表面覆盖双层内衬材料,外层为防沾污层,内层为绝缘层,防沾污层连接提供正偏压的直流电压源;待掺杂半导体材料或器件置于平行板腔内。本发明装置结构简单、成本低廉,最大限度降低了非掺杂杂质对待掺半导体材料或器件造成的沾污,大大提高了离子注入掺杂的纯净度。

    一种室温环境中激励硅中非金属原子扩散的方法

    公开(公告)号:CN106920744A

    公开(公告)日:2017-07-04

    申请号:CN201510994328.4

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种激励硅中非金属杂质原子扩散的方法。在室温环境下,对硅材料或者硅器件进行电感耦合等离子体(ICP)处理,可以激励硅中P、B、As、O、N、F等非金属原子扩散。该方法无需高温,方便快捷,成本低廉,受二次污染的程度远较高温为小,不仅可用于改善硅材料的性能,还可以在硅器件制作完成后,运用该方法改进器件的性能。

Patent Agency Ranking