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公开(公告)号：CN114525582B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210011087.7
申请日：2022-01-05
申请人： 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
摘要： 本发明涉及一种单晶金刚石及制备方法，其制备方法包括步骤：S1、在衬底上制备金刚石成核层；S2、在金刚石成核层上外延生长晶面取向均一、且表面凹凸不平的多晶金刚石层；S3、在多晶金刚石层的凹凸不平的表面上外延生长金属铱；S4、对金属铱进行表面抛光处理，以露出多晶金刚石层与金属铱交错分布的平面，形成复合衬底；S5、在复合衬底上生长单晶金刚石。该制备方法在晶面取向均一的多晶金刚石表面即可形核，避免传统单晶金刚石异质外延过程中形核阶段对衬底直流偏压的需要，且所形成的单晶金刚石晶体取向均一，质量较高，从而实现了与现有设备的兼容，降低了工艺复杂度，提高了成品率。
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公开(公告)号：CN114525582A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210011087.7
申请日：2022-01-05
申请人： 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
摘要： 本发明涉及一种单晶金刚石及制备方法，其制备方法包括步骤：S1、在衬底上制备金刚石成核层；S2、在金刚石成核层上外延生长晶面取向均一、且表面凹凸不平的多晶金刚石层；S3、在多晶金刚石层的凹凸不平的表面上外延生长金属铱；S4、对金属铱进行表面抛光处理，以露出多晶金刚石层与金属铱交错分布的平面，形成复合衬底；S5、在复合衬底上生长单晶金刚石。该制备方法在晶面取向均一的多晶金刚石表面即可形核，避免传统单晶金刚石异质外延过程中形核阶段对衬底直流偏压的需要，且所形成的单晶金刚石晶体取向均一，质量较高，从而实现了与现有设备的兼容，降低了工艺复杂度，提高了成品率。
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公开(公告)号：CN115717270A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211469366.4
申请日：2022-11-22
申请人： 西安电子科技大学芜湖研究院
摘要： 本发明公开了一种多晶金刚石的生长方法，其包括如下步骤：获取预处理后的钼衬底；预处理是指降低钼衬底粗糙度的处理；对钼衬底进行图案化处理，获得第一结构层；在第一结构层上涂抹金刚石粉溶液，获得第二结构层；在第二结构层上外延生长多晶金刚石。本发明中的方法，能够实现高质量多晶金刚石的生长。
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公开(公告)号：CN113725076B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202110790401.1
申请日：2021-07-13
申请人： 西安电子科技大学芜湖研究院
摘要： 本发明提供的一种氢终端金刚石隧穿欧姆接触电阻的制备方法，采用超薄高功函数介质层在氢终端金刚石表面形成超高浓度的空穴层，然后淀积一层金属，利用隧穿原理形成欧姆接触，极大降低欧姆接触电阻。本发明可以兼容现有工艺，操作简单成本低，不需要额外工艺设备，应用前景良好。
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公开(公告)号：CN113725076A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110790401.1
申请日：2021-07-13
申请人： 西安电子科技大学芜湖研究院
摘要： 本发明提供的一种氢终端金刚石隧穿欧姆接触电阻的制备方法，采用超薄高功函数介质层在氢终端金刚石表面形成超高浓度的空穴层，然后淀积一层金属，利用隧穿原理形成欧姆接触，极大降低欧姆接触电阻。本发明可以兼容现有工艺，操作简单成本低，不需要额外工艺设备，应用前景良好。
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公开(公告)号：CN116525446A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310565933.4
申请日：2023-05-17
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/16 , H01L21/02
摘要： 本发明公开了一种自组织硅终端金刚石电导及器件的制备方法，包括：对金刚石单晶的表面进行抛光清洗，得到处理过的金刚石单晶；用PECVD淀积金刚石单晶得到SiO2层；通过掩膜版对SiO2层进行光刻；使用RIE刻蚀经过光刻后的SiO2层，得到图形化衬底；采用MPCVD生长金刚石单晶外延层，在降温过程中，外延层出现应力不均匀以实现自剥离并在剥离出的外延层形成硅终端区域和非硅终端区域；在硅终端区域内的两侧制备源极和漏极；在硅终端区域的中间沉积SiO2形成栅介质，在栅介质中间制备栅极，得到完整的硅终端器件。本发明与传统方法相比，省去了硅终端表面制备及器件隔离工艺流程，同时也省去外延层单晶的加工流程，降低器件制备成本，提高成品率，与现有工艺兼容。
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公开(公告)号：CN115491763A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210976926.9
申请日：2022-08-15
申请人： 西安电子科技大学
摘要： 本发明涉及一种抑制金刚石衬底裂纹向外延层扩散的方法，包括：选择含裂纹单晶金刚石衬底，其表面有裂纹且晶面角度相近；对所述含裂纹单晶金刚石衬底的表面进行清洗；对清洗后的含裂纹单晶金刚石衬底进行刻蚀，以去除表面的非金刚石相；对刻蚀后的含裂纹单晶金刚石衬底进行退火处理，以消除其表面的部分残余应力；在退火后的含裂纹单晶金刚石衬底的表面周期性生长多层金刚石缓冲层组，每层金刚石缓冲层组均包括不同生长条件下生长的四层单晶金刚石；在所述金刚石缓冲层上进行无裂纹单晶金刚石同质外延生长，形成无裂纹的单晶金刚石材料。本发明的方法为同质外延单晶金刚石降低了成本，同时提高了外延金刚石的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN115491763B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210976926.9
申请日：2022-08-15
申请人： 西安电子科技大学
摘要： 本发明涉及一种抑制金刚石衬底裂纹向外延层扩散的方法，包括：选择含裂纹单晶金刚石衬底，其表面有裂纹且晶面角度相近；对所述含裂纹单晶金刚石衬底的表面进行清洗；对清洗后的含裂纹单晶金刚石衬底进行刻蚀，以去除表面的非金刚石相；对刻蚀后的含裂纹单晶金刚石衬底进行退火处理，以消除其表面的部分残余应力；在退火后的含裂纹单晶金刚石衬底的表面周期性生长多层金刚石缓冲层组，每层金刚石缓冲层组均包括不同生长条件下生长的四层单晶金刚石；在所述金刚石缓冲层上进行无裂纹单晶金刚石同质外延生长，形成无裂纹的单晶金刚石材料。本发明的方法为同质外延单晶金刚石降低了成本，同时提高了外延金刚石的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN116230553A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310201566.X
申请日：2023-02-28
申请人： 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC分类号： H01L21/48 , H01L23/373 , C30B29/04 , C30B28/14
摘要： 本发明公开了一种散热集成半导体器件的制备方法及半导体器件，其中的方法包括如下步骤：在衬底上生长半导体器件结构层，并在半导体器件结构层的第一表面上生长导电电极；在第一表面上生长第一介质层，第一介质层覆盖导电电极；在第一介质层上生长第一金刚石散热层；刻蚀去除衬底以显露半导体器件结构层的第二表面，并在第二表面上生长第二介质层；在第二介质层上生长第二金刚石散热层。本发明中的方法，能够提高制备得到的散热率较高且质量较好的器件。
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公开(公告)号：CN116180222A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310201556.6
申请日：2023-02-28
申请人： 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC分类号： C30B25/12 , C30B25/16 , C30B25/20 , C30B29/04 , C23C16/458
摘要： 本发明公开了一种单晶金刚石外延生长方法，包括如下步骤：将单晶金刚石衬底焊接于第一钼托上；在单晶金刚石衬底上进行同质外延生长，直至生长得到的第一金刚石外延层的厚度达到第一预设厚度；将第一金刚石外延层焊接于第二钼托上的第一生长凹槽内，直至生长得到的第二金刚石外延层的厚度与第一生长凹槽的深度的差值达到预设差值；将第二金刚石外延层焊接于第三钼托上的第二生长凹槽内，直至生长得到的第三金刚石外延层的厚度与第二生长凹槽的深度的差值达到预设差值；重复外延生长，直至得到第二预设厚度的单晶金刚石外延层。本发明中的方法，能够减小外延生长过程中的应力集中和应力累积，防止单晶金刚石外延层出现裂纹。
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