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公开(公告)号：CN110065939B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN201810062548.7
申请日：2018-01-23
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： C01B32/186 , C01B32/194
摘要： 本发明提供一种具有石墨烯气泡的石墨烯结构及其制备方法，制备方法包括：提供一衬底；于衬底上表面形成氢钝化层和位于氢钝化层上表面的石墨烯层；将一探针置于石墨烯层上，并给探针施加一预设电压，以激发探针对应位置的部分氢钝化层转换成氢气，氢气使得其对应位置的石墨烯层凸起以形成包覆氢气的石墨烯气泡。通过上述方案，本发明提供一种具有石墨烯气泡的石墨烯结构以及该石墨烯结构的制备方法，本发明的技术方案可以精确地控制石墨烯气泡的形成位置，并实现了石墨烯气泡的大小以及形状等的高度可控，本发明的制备方法操作简单，具有很强的可操作性和实用价值。
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公开(公告)号：CN113072099B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202010006214.5
申请日：2020-01-03
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种TMDs二维材料薄膜、器件及制备方法，基于高温热分解法，将TMDs前驱体盐熔融，以形成与生长衬底的表面相接触的溶解盐层及位于溶解盐层上方的TMDs二维材料薄膜；由于溶解盐层的溶解性，只需采用溶液即可将TMDs二维材料薄膜与生长衬底分离，并在溶液中完成TMDs二维材料薄膜的转移，可提供操作便捷、工艺简单、无污染、安全性高、制备面积大以及性能好的TMDs二维材料薄膜及器件。
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公开(公告)号：CN113078054A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110320608.2
申请日：2021-03-25
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/285 , H01L21/28 , H01L29/43
摘要： 本发明提供一种电极层的制备方法及半导体结构，该制备方法包括以下步骤：提供一基底，并依次形成石墨烯层、至少一电极层及支撑层；将由电极层及支撑层组成的叠层结构从石墨烯层表面机械剥离；将叠层结构转移至目标衬底，电极层与目标衬底的表面接触；去除支撑层，并使电极层留在目标衬底的表面。本发明通过在石墨烯上制作电极层，利用石墨烯与电极层间较弱的范德华接触易于剥离的特点，实现任意电极层的剥离，并转移至任意目标衬底形成范德华接触，扩展了电极层的可应用范围，减少了电极层制作过程对目标衬底材料的损伤，有助于提高器件性能，并降低电极层的制作成本。
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公开(公告)号：CN113078052A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110321724.6
申请日：2021-03-25
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/28 , H01L21/285 , H01L29/417 , H01L29/423 , H01L21/336 , H01L29/78
摘要： 本发明提供一种晶体管结构及其制备方法，该方法包括：提供一基底；形成石墨烯层于基底的上表面；形成源漏电极层及栅极结构于石墨烯层的上表面；形成支撑层；将由源漏电极层、栅极结构及支撑层组成的复合结构从石墨烯层表面机械剥离；将复合结构转移至目标衬底；去除支撑层，并使源漏电极层及栅极结构留在目标衬底的表面。本发明通过在石墨烯上沉积电极层及栅介质层，利用石墨烯与电极层、栅介质层间较弱的范德华接触易于剥离的特点，实现晶体管结构的剥离，并转移至任意目标衬底形成范德华接触，扩展了晶体管结构的可应用范围，减少了晶体管结构制作过程对目标衬底材料的损伤，有助于提高器件性能，并降低制作成本。
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公开(公告)号：CN111129113B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201911346297.6
申请日：2019-12-24
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L29/06 , H01L29/16 , H01L21/329 , H01L29/86
摘要： 本发明公开了一种石墨烯纳米带器件阵列及其制备方法，涉及微电子技术领域。本发明首先通过在具有10°偏角(100)晶面的锗衬底上生长一层石墨烯薄膜，并依次经过曝出点阵阵列、覆盖掩膜层、剥离并保留点阵孔洞里的掩膜、等离子体进行刻蚀掩膜层外的石墨烯、腐蚀掉保护层、退火并生长石墨烯纳米带阵列、曝出电极区域、制备电极，最终完成直接在半导体衬底上制备石墨烯纳米带器件阵列。相比于现有技术，本发明避免了掩膜刻蚀法制备石墨烯纳米带阵列带来的石墨烯载流子迁移率降低的问题，同时打开了石墨烯的带隙；而且，本发明采用的制备工艺与目前成熟的半导体工艺兼容，为石墨烯微电子器件的实际运用和大规模生产提供了可能。
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公开(公告)号：CN110117780B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN201910208837.8
申请日：2019-03-19
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种二维材料层及制备方法，包括步骤：提供一衬底，于衬底上表面形成二维材料层；采用导电型针尖扫描所述二维材料层的上表面，所述导电型针尖具有激发电压。本发明的二维材料层及制备方法能很大程度降低界面的摩擦，从而延长器件的寿命，减少功耗，提高效率，还能节能环保，减少经济损失。
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公开(公告)号：CN109883950A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910129446.7
申请日：2019-02-21
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01N21/01 , G01N21/84 , C01B32/184 , C01B32/186 , C23C16/26 , C23C16/30 , C23C16/34 , C23C16/52
摘要： 本发明提供一种二维材料生长的定位观测方法，包括如下步骤：1)获取标记石墨烯；2)提供生长衬底，并将标记石墨烯转移到生长衬底的上表面；3)于生长衬底的上表面生长二维材料；4)以标记石墨烯为标记对二维材料进行定位观测。本发明的二维材料生长的定位观测方法可以实现对二维材料的生长情况进行精确地定位观测；本发明中使用原子力显微镜定位观测二维材料的生长情况，对二维材料层的生长条件没有严格的要求，操作简单易行，测试成本较低；在生长衬底的上表面进行二维材料的多次生长时，二维材料每次生长的生长条件可以不同，可以实现对二维材料在不同生长条件下于同一区域的生长情况进行定位观测。
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公开(公告)号：CN109850877A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910130002.5
申请日：2019-02-21
申请人： 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分类号： C01B32/186
摘要： 本发明提供了一种石墨烯纳米带的转移方法，包括如下步骤：提供一初始衬底；在所述初始衬底上形成石墨烯纳米带；在所述初始衬底及所述石墨烯纳米带的上方形成支撑层，所述支撑层包覆所述石墨烯纳米带；提供一目标衬底，将所述目标衬底与所述支撑层键合；去除所述初始衬底。本发明通过在初始衬底上形成支撑层，包覆石墨烯纳米带，并将所述支撑层与目标衬底键合，实现石墨烯纳米带的转移，避免了石墨烯纳米带在转移中容易出现有机物残留及结构损坏的问题，提高了制品良率。
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公开(公告)号：CN109824032A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910129693.7
申请日：2019-02-21
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： C01B32/184
摘要： 本发明提供一种晶圆级石墨烯薄膜的转移方法,晶圆级石墨烯薄膜的转移方法包括如下步骤：提供生长衬底；于所述生长衬底的上表面形成石墨烯薄膜；至少于所述石墨烯薄膜的上表面形成缓冲保护层；提供目标衬底，将所述目标衬底与位于所述石墨烯薄膜的上表面的所述缓冲保护层键合；去除所述生长衬底。本发明的晶圆级石墨烯的转移方法中，在石墨烯薄膜的转移过程中不需使用PMMA等有机物，在石墨烯薄膜转移后不会有有机物残留，从而克服了有机物残留造成器件电子的散射的问题，进而确保石墨烯的载流子迁移率。
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公开(公告)号：CN105428300B
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201410472955.7
申请日：2014-09-17
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/762
摘要： 本发明提供一种吸附剥离制备绝缘体上材料的方法，包括以下步骤：提供一衬底，在其上依次外延掺杂单晶层、超晶格结构层及待转移层；然后进行离子注入，使离子注入到所述掺杂单晶层下表面以下预设深度；再提供一表面形成有绝缘层的基板，与待转移层键合形成键合片并进行退火处理，使掺杂层吸附离子形成微裂纹从下表面处剥离，得到绝缘体上材料。本发明利用掺杂层吸附剥离及键合来制备绝缘体上材料，其中，掺杂层由掺杂单晶层及非掺杂或低掺杂的超晶格结构层叠加而成；超晶格结构层可以增强掺杂单晶层的离子吸附能力，使得掺杂单晶层在低掺杂浓度下也可以发生吸附剥离，而低掺杂浓度可以降低掺杂离子扩散到待转移层中的几率，保证待转移层的质量。
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