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公开(公告)号：CN104152991A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410441163.3
申请日：2014-09-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种具有特定形状且排列整齐的石墨烯单晶畴的制备方法，所述制备方法为以（110）晶面的半导体材料为催化基底，采用化学气相沉积法，通过气态或固态碳源于所述催化基底表面形成具有特定形状且排列整齐的石墨烯单晶畴。本发明通过调节惰性气体、碳源和氢气的浓度比例、生长温度以及生长时间等可以控制单晶石墨烯的尺寸、密度、形状，并且可以直接获得排列整齐的石墨烯单晶畴。本发明获得的石墨烯单晶畴，具有高质量、低缺陷，并且规则排列等优点。
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公开(公告)号：CN103265021A
公开(公告)日：2013-08-28
申请号：CN201310207387.3
申请日：2013-05-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种层数可控石墨烯的生长方法，至少包括以下步骤：1）提供一Cu衬底，在所述Cu衬底上形成一Ni层；2）采用离子注入法在所述Ni层中注入C；3）对步骤2）形成的结构进行退火处理使得所述Cu衬底中的部分Cu进入所述Ni层中形成Ni-Cu合金，而Ni层中注入的C被进入所述Ni层中的Cu从Ni层中挤出，在所述Ni-Cu合金表面重构形成石墨烯。本发明获得的石墨烯薄膜具有质量好、大尺寸且层数可控的优势，且易于转移。另外，离子注入技术、退火技术在目前半导体行业都是非常成熟的工艺，本发明的层数可控石墨烯的生长方法将能更快地推动石墨烯在半导体工业界的广泛应用。
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公开(公告)号：CN103247520A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201210026563.9
申请日：2012-02-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/265 , H01L21/02
Abstract: 本发明提供一种基于控制离子注入的能量来制备石墨烯的方法。根据本发明的方法，首先，基于至少一种注入能量向催化衬底注入碳离子；随后，对已注入碳离子的催化衬底进行退火处理以使注入的碳离子析出，并在所述催化衬底表面形成至少一层石墨烯薄膜层；最后，去除所述已形成至少一层石墨烯薄膜层的结构的催化衬底以获得至少一层石墨烯薄膜层。本法所制备出的石墨烯薄膜质量好、尺寸大、且层数可控；相比于SiC升华法，本法制备的石墨烯易于转移；相比与化学气相沉积法，本法制备的石墨烯层数可控。
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公开(公告)号：CN102874801A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210390882.8
申请日：2012-10-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种石墨烯的制备方法，在氢气和惰性气氛下将半导体基底加热至810~910℃，保持该温度不变且通入碳源，采用化学气相沉积的方法在所述半导体基底表面进行反应，反应完毕后关闭碳源，并在氢气和惰性气氛下冷却至室温，完成在所述半导体基底表面制备石墨烯。相较于采用化学气相沉积在传统基底表面生长石墨烯而言，本发明直接在半导体材料表面合成制备石墨烯，简化了石墨烯制备工艺；同时，通过调节反应参数，可制备大尺寸、层数可控且无缺陷高质量石墨烯薄膜；另外，本发明与半导体工业相兼容，将能更快地推动石墨烯在半导体工业界的广泛应用。
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公开(公告)号：CN105977145B
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201610457787.3
申请日：2016-06-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中国科学院大学
IPC: H01L21/265 , H01L21/266 , H01L21/324
Abstract: 本发明提供一种应变量子点的制备方法及应变量子点。所述制备方法包括以下步骤：在标的材料上形成光刻胶，在所述光刻胶上形成多个注入窗口，进行H+离子或He离子注入，去除所述光刻胶，进行退火处理，使所述标的材料中的H+离子或He离子聚集成H2或He产生气泡凸起，从而得到标的材料的应变量子点。本发明的方法新颖，制备过程简单，可操作性强，应变量可观、可调；制备过程可控性强，注入窗口的大小、形状、间距，H+离子或He离子注入的能量、剂量，退火温度、时间等工艺参数均可调；且方法可用范围广，晶体材料均可使用该方法制备应变量子点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107653446A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201610591642.2
申请日：2016-07-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: C23C16/0272 , C23C16/26
Abstract: 本发明提供一种提高石墨烯成核密度的石墨烯生长方法，包括如下步骤：S1：提供一Ge衬底，对所述Ge衬底进行离子注入；S2：进行退火，使所述Ge衬底中的注入离子至少有一部分析出到所述Ge衬底表面，以增加所述Ge衬底表面的石墨烯成核点；S3：提供碳源，在所述Ge衬底表面生长得到石墨烯。本发明为石墨烯在Ge表面的生长提供了更多的成核点，从而提高石墨烯的成核密度，大大的增加了石墨烯的生长速度，有利于减少石墨烯的生产成本，并可以通过调节离子的注入剂量与注入能量来调制石墨烯的成核密度。
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公开(公告)号：CN104425342B
公开(公告)日：2017-08-15
申请号：CN201310382840.4
申请日：2013-08-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/683
Abstract: 本发明提供一种厚度可控的绝缘体上半导体材料的制备方法，包括步骤：1）于第一衬底表面外延一掺杂的单晶薄膜；2）依次外延一重掺杂单晶层及一顶层半导体材料；3）将剥离离子注入至单晶薄膜下方的第一衬底预设深度的位置；4）提供表面具有绝缘层的第二衬底，并键合绝缘层及顶层半导体材料；5）使重掺杂单晶层与第一衬底从该单晶薄膜处分离；6）采用预设溶液腐蚀以去除重掺杂单晶层，其中，所述预设溶液对重掺杂单晶层的腐蚀速率大于其对顶层半导体材料的腐蚀速率。本发明通过掺杂的超薄单晶薄膜实现剥离，将剥离面控制在非常薄的一个层面内；通过高选择比的腐蚀工艺，可以制作出高质量且厚度可控性高的绝缘体上半导体材料。
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公开(公告)号：CN104332405B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410482922.0
申请日：2014-09-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/335 , H01L29/775 , B82Y10/00
Abstract: 本发明提供一种锗纳米线场效应晶体管的制备方法，包括步骤1）提供SGOI衬底结构；2）刻蚀SiGe层，形成SiGe纳米线阵列；3）对步骤2）的结构进行锗浓缩，得到表面被SiO2层包裹的锗纳米线阵列；4）去除包裹在纳米线两端表面的SiO2层，裸露出锗纳米线的两端；5）在锗纳米线的延长线上沉积金属引线、源极电极和漏极电极，在硅衬底上制作栅极电极；6）在步骤5）的结构表面形成Si3N4保护层；7）去除纳米线图形区域和金属电极图形区域内的Si3N4保护层，直至完全露出锗纳米线、源极电极和漏极电极。本发明的锗纳米线基于自上而下的方法，工艺过程简单，可控性强，与传统的CMOS工艺完全兼容，成本较低，适于工业生产。
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公开(公告)号：CN105895522A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610459777.3
申请日：2016-06-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/311 , H01L21/02
CPC classification number: H01L21/31111 , H01L21/0217 , H01L21/31133
Abstract: 本发明提供一种去除石墨烯上光刻胶的方法，包括：提供表面具有石墨烯的衬底；在所述石墨烯上形成氮化硅层；在所述氮化硅层上涂覆光刻胶，并进行需要光刻胶的后续工艺处理；利用丙酮浸泡去除部分所述光刻胶；利用氢氟酸浸泡去除所述氮化硅层及剩余的光刻胶。本发明的方法，在石墨烯与光刻胶之间插入一层氮化硅层，利用氢氟酸去除氮化硅层，从而通过去除氮化硅层可有效带走其上难以去除的光刻胶。插入的氮化硅层不会影响后续带胶工艺，易腐蚀，方便去除，且不会对石墨烯造成不利影响，避免了传统打胶处理对石墨烯造成的损伤。
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公开(公告)号：CN105655242A
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201410675336.8
申请日：2014-11-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/04
Abstract: 本发明提供一种掺杂石墨烯及石墨烯PN结器件的制备方法，其中，所述掺杂石墨烯的制备方法至少包括：提供一铜衬底，在所述铜衬底上形成镍薄膜层；在所述镍薄膜层上选择一特定区域，在所述特定区域分别注入N型掺杂元素和P型掺杂元素，以分别形成富N型掺杂元素区和富P型掺杂元素区；对掺杂元素注入后的所述铜衬底进行第一阶段保温，以使所述铜衬底和所述镍薄膜层形成铜镍合金衬底；然后在甲烷环境下进行第二阶段保温，以分别在所述富N型掺杂元素区和所述富P型掺杂元素区得到N型掺杂石墨烯和P型掺杂石墨烯。本发明结合铜和镍的性质，利用离子注入技术，实现了N型和P型掺杂元素的晶格式掺杂，从而得到稳定的掺杂石墨烯结构。
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