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公开(公告)号:CN113979429B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202111215650.4
申请日:2021-10-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 江苏云涌电子科技股份有限公司
IPC: C01B32/186
Abstract: 本发明提供一种六方氮化硼表面扭转双层石墨烯及其制备方法,通过先对六方氮化硼衬底退火处理进行清洁,然后在六方氮化硼衬底表面涂覆辅助材料同时对该辅助材料进行加热及减量处理,使保留在六方氮化硼衬底上的辅助材料含量保持在合适的厚度范围内,通过选择合适的辅助材料种类以及合适的保留厚度,以辅助后续石墨烯的形核成长,然后再结合特定的催化气体材料实现在六方氮化硼衬底表面直接制备形成具有多转角的双层石墨烯。解决了六方氮化硼衬底表面石墨烯形核困难以及难以直接制备多转角的双层石墨烯的问题,为基于石墨烯的转角电子学研究提供基础。
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公开(公告)号:CN115498102A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211313444.1
申请日:2022-10-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 江苏云涌电子科技股份有限公司
IPC: H01L43/14 , H01L43/06 , H01L43/08 , H01L43/10 , C23C14/04 , C23C14/18 , C23C14/30 , C23C14/35 , C23C28/00 , C30B25/18 , C30B29/02 , C30B33/12
Abstract: 本发明提供一种基于石墨烯的量子电阻芯片的制备方法,以氢气退火处理后的碳化硅为衬底,硅乙烷为气体催化剂,乙炔作为碳源,采用化学气相沉积法外延生长单层石墨烯,可制备均匀性较好的石墨烯结构,制备的量子电阻芯片在6T的磁场强度和4.5K的温度下,霍尔电阻测量准确度达到1.2×10‑8,同时相对不确定度达到3×10‑8,复现性达到3×10‑9,在半年内的磁输运特性具有高度稳定性,该量子电阻芯片具有小型化、集成度高、成本优化、经济效益高、适用性强的优点,可直接将该量子电阻芯片集成于便携式量子电阻标准测量系统,有利于推动精密测量行业的进一步发展。
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公开(公告)号:CN104726845B
公开(公告)日:2018-05-01
申请号:CN201510098675.9
申请日:2015-03-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L21/02527 , C01B32/182 , C01B2204/06 , H01L21/02389 , H01L21/0243 , H01L21/0259 , H01L21/0262 , H01L21/02658
Abstract: 本发明提供一种h‑BN上石墨烯纳米带的制备方法,包括:1)采用金属催化刻蚀方法于h‑BN上形成具有纳米带状沟槽结构的h‑BN沟槽模板;2)采用化学气相沉积方法于所述h‑BN沟槽模板中的生长石墨烯纳米带。本发明采用CVD方法直接在h‑BN上制备形貌可控的石墨烯纳米带,解决了长期以来石墨烯难以在绝缘衬底上形核生长的关键问题,避免了石墨烯转移及裁剪加工成纳米带等复杂工艺将引入的一系列问题。另外,本发明还具有以下优点:一方面可以提高石墨烯质量实现载流子高迁移率,另一方面通过控制石墨烯形貌如宽度、边缘结构实现调控石墨烯的电子结构,在提高石墨烯性能的同时,简化了石墨烯制备工艺,降低生产成本,以便于石墨烯更广泛地应用于电子器件的制备。
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公开(公告)号:CN105405965A
公开(公告)日:2016-03-16
申请号:CN201510908225.1
申请日:2015-12-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L43/065 , G01R33/0052 , H01L43/14
Abstract: 本发明提供一种高灵敏度石墨烯磁场传感器及其制备方法。涉及半导体技术领域,以干法转移的方法形成h-BN—石墨烯—h-BN的霍尔器件作为磁场传感器的核心结构,可以避免湿法转移工艺及图形化刻蚀、金属沉积工艺等对材料晶格造成的污染与破坏;以h-BN作为衬底及封装层,有利于维持石墨烯载流子迁移率,并保护器件避免吸附空气中的O2、H2O及微粒,以提高器件电学性能;此外石墨烯与金属电极之间采用一维线接触的方式连接,将大大降低器件的接触电阻及功耗。
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公开(公告)号:CN104726845A
公开(公告)日:2015-06-24
申请号:CN201510098675.9
申请日:2015-03-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L21/02527 , C01B32/182 , C01B2204/06 , H01L21/02389 , H01L21/0243 , H01L21/0259 , H01L21/0262 , H01L21/02658
Abstract: 本发明提供一种h-BN上石墨烯纳米带的制备方法,包括:1)采用金属催化刻蚀方法于h-BN上形成具有纳米带状沟槽结构的h-BN沟槽模板;2)采用化学气相沉积方法于所述h-BN沟槽模板中的生长石墨烯纳米带。本发明采用CVD方法直接在h-BN上制备形貌可控的石墨烯纳米带,解决了长期以来石墨烯难以在绝缘衬底上形核生长的关键问题,避免了石墨烯转移及裁剪加工成纳米带等复杂工艺将引入的一系列问题。另外,本发明还具有以下优点:一方面可以提高石墨烯质量实现载流子高迁移率,另一方面通过控制石墨烯形貌如宽度、边缘结构实现调控石墨烯的电子结构,在提高石墨烯性能的同时,简化了石墨烯制备工艺,降低生产成本,以便于石墨烯更广泛地应用于电子器件的制备。
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公开(公告)号:CN116110771A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202310162842.6
申请日:2023-02-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 江苏云涌电子科技股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种可提供低能注入离子的石墨烯处理装置,包括放样仓、处理仓,以及隔离阀;放样仓包括第一腔体、样品座和样品输送杆,样品座位于第一腔体内;处理仓包括第二腔体、样品台、等离子体线圈,以及上电极网和下电极网;样品台、上电极网和下电极网位于第二腔体内,上电极网和下电极上下间隔设置且高度可调;样品输送杆可将样品座传送至样品台上,和/或自样品台将样品座传出,通过等离子体线圈放电产生的等离子体可通过上电极网和下电极网,以在处理仓内对位于样品座上的样品进行处理。本发明可以提供较高质量的等离子体发生真空环境,减少大气环境污染,提升等离子体产生的效率,保证等离子体的纯度与可靠性,满足不同的处理需要。
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公开(公告)号:CN107500277B
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201710890641.2
申请日:2017-09-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/186
Abstract: 本发明提供一种石墨烯边界的调控方法,包括骤:提供一绝缘衬底,并将绝缘衬底置于生长腔室中;向生长腔室中通入第一反应气体,且第一反应气体至少包括碳源气体,通过控制第一反应气体的流量,以于绝缘衬底表面形成具有第一边界形状的石墨烯结构,通过上述技术方案,本发明提供一种石墨烯边界调控方法,通过调节衬底表面生长石墨烯生长过程中碳源气体和催化气体的比例,以实现石墨烯的边界可控;本发明还可以在已经形成的石墨烯的基础上,通过改变生长条件使其继续生长,改变原有的石墨烯的边界形状;还可以在具有台阶的衬底表面生长石墨烯,通过对应取向台阶优化生长条件,得到特定取向且边界整齐的石墨烯带以及控制得到较窄的石墨烯纳米带。
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公开(公告)号:CN106025061B
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201610552773.X
申请日:2016-07-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供种新型量子霍尔器件及其制备方法,包括:1)提供衬底,在所述衬底表面形成第超导薄膜层;2)在所述第超导薄膜层表面覆盖第介电薄膜层;3)然后在所述第介电薄膜层表面形成具有预设图形的石墨烯层或半导体薄膜层;4)在所述步骤3)形成的结构表面自下而上依次形成第二介电薄膜层和第二超导薄膜层;5)在所述衬底表面形成金属电极,所述金属电极与石墨烯层或半导体薄膜层接触。本发明基于二维材料和微电子加工工艺,在该器件中采用两层超导薄膜,利用超导材料对磁场的屏蔽特性,控制作用于器件的磁场大小,当超导薄膜较薄时,屏蔽部分外加磁场,剩余的磁力线形成周期磁场作用于超导薄膜,使其工作在正常态向超导态转变的区间,形成量子器件,在实现量子器件高速低功耗的同时,降低器件制备的技术难度。
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公开(公告)号:CN106024760B
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201610389241.9
申请日:2016-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/552 , H01L21/768
Abstract: 本发明提供一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法,包括:衬底;位于衬底上表面的第一超导层;位于第一超导层表面的第一介电层;位于第一介电层表面、由二维半导体薄膜层形成的霍尔结构;位于霍尔结构表面的第二介电层;位于第二介电层表面的第二超导层;位于衬底上表面,并与霍尔结构连接的金属接触电极;第一、第二超导层的长宽小于第一、第二介电层的长宽,第一、第二介电层的长宽均小于等于霍尔结构的长宽,且霍尔结构的长宽小于衬底的长宽。通过本发明提供的一种用于磁场屏蔽的半导体器件及其制作方法,解决了利用现有技术中当二维半导体薄膜应用在新型微纳电子器件中时易受环境中电磁场的干扰,进而影响器件工作的问题。
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公开(公告)号:CN104992905A
公开(公告)日:2015-10-21
申请号:CN201510307155.4
申请日:2015-06-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/306
CPC classification number: H01L21/30612
Abstract: 本发明提供一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法,包括如下步骤:S1:提供一六角氮化硼衬底;S2:在所述六角氮化硼衬底表面形成掩膜层,并在所述掩膜层中形成暴露出所述六角氮化硼衬底表面的预设刻蚀图形;S3:在所述掩膜层表面及所述预设刻蚀图形内沉积金属层;S4:剥离所述掩膜层及其表面的金属层;S5:对所述六角氮化硼衬底进行退火,然后去除所述预设刻蚀图形内的金属层,在所述六角氮化硼衬底表面得到单层氮化硼原子厚度的台阶。本发明不仅可以控制六角氮化硼图形化的形状,大小,还可以选择刻蚀区域,同时可以通过反复刻蚀,控制刻蚀台阶的高度,解决了基于六角氮化硼薄膜器件的图形化加工难题。
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