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公开(公告)号：CN117577665A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311512659.0
申请日：2023-11-14
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/267 , H01L21/02 , H01L29/78
Abstract: 本发明公开了一种二维重构铁电相宽带隙半导体材料及其制备方法，主要解决现有技术中半导体薄膜质量和厚度难以控制的问题。方案包括：1)衬底预处理；2)生长石墨烯层，并将其转移至衬底；3)对衬底上的石墨烯层进行等离子修饰；4)利用限域沉积法形成金属层；5)生长二维宽带隙半导体；6)高温退火。本发明通过降低传统宽带隙半导体材料的纬度引入量子效应，实现带隙和能级位置的调控，使用高温退火诱导铁电相重构，得到表现出铁电性质和极化调制效应的原子级别厚度的二维重构铁电相宽带隙半导体材料，该材料薄层作为沟道能够有效减少晶格失配和表面缺陷，提高器件性能，同时可以与传统CMOS工艺兼容，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN117096191A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311068729.8
申请日：2023-08-23
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/78 , H01L29/51 , H01L21/336
Abstract: 本发明涉及一种FinFET结构的Al1‑xScxN铁电调控场效应晶体管及其制备方法，晶体管包括：衬底层、鳍部、绝缘层、中间电极层、缓冲层、铁电层、栅电极、源极和漏极；绝缘层包括第一绝缘部和第二绝缘部；鳍部和第一绝缘部设置在衬底层的上表面；第一绝缘部位于鳍部的两侧；鳍部包括导电沟道以及位于导电沟道两侧的源极区和漏极区；第二绝缘部、中间电极层、缓冲层、铁电层和栅电极依次自内而外覆盖在导电沟道的表面；铁电层的材料为Al1‑xScxN，其中x为Sc的掺杂浓度。本发明的晶体管，拥有更小的特征尺寸、面积成本降低，铁电调控能强、器件性能好，改善了器件的存储性能，内存窗口更大，提高了器件的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN111987169B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010882684.8
申请日：2020-08-28
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/786 , H01L21/336 , H01L29/49
Abstract: 本发明公开了一种基于二维氧化镓薄膜晶体管的制备方法，主要解决现有氧化镓电子器件性能低下的问题。其实现方案是：1)对基片衬底进行清洗和吹干的预处理；2)选取不同表面积的二维层状材料，通过氧化剥离的方式制备面积厚度可控的二维β‑Ga2O3薄膜，并采用转印聚合物将其转移到基片衬底上表面作为沟道层；3)通过掩膜版蒸镀或光刻的方法制备金属源漏电极。本发明通过对β‑Ga2O3薄膜厚度和面积进行精确控制，提升了半导体/金属电极界面传输特性及其器件性能，可用于制造高性能大规模光电集成电路。
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公开(公告)号：CN111276402A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010104860.5
申请日：2020-02-20
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/44 , H01L21/34 , H01L29/417 , H01L29/47 , H01L29/786
Abstract: 本发明提供了一种基于金属氧化物/石墨烯异质结晶体管的制备方法，属于半导体器件技术领域。包括在衬底上制备金属氧化物层；采用化学气相沉积法制备薄层石墨烯；将两个等尺寸的薄层石墨烯转印到金属氧化物层表面的不同区域上；在两个薄层石墨烯上以及金属氧化物层表面位于两个薄层石墨烯之间形成的沟道上沉积栅绝缘层，最后在栅绝缘层表面制备栅电极层，即获得基于金属氧化物/石墨烯异质结晶体管。本发明还提供了一种所述的制备方法制备的基于金属氧化物/石墨烯异质结晶体管。本发明通过金属氧化物与石墨烯之间形成的异质结，使得金属氧化物与薄层石墨烯界面有着更小的界肖特基势垒，有效提升载流子在界面处的运输，从而提升器件性能。
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公开(公告)号：CN110429026A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910752677.3
申请日：2019-08-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/02 , C01B32/186 , C01B32/194
Abstract: 本发明公开了一种打开石墨烯带隙的方法，属于半导体电子技术领域，包括以下步骤：分别制备氧化镓层和石墨烯层；将石墨烯层转移至氧化镓层上，通过氧化镓和石墨烯之间的电荷转移改变石墨烯的电子结构，形成氧化镓/石墨烯异质结，实现石墨烯带隙的打开；本发明提供的打开石墨烯带隙的方法，制备工艺简单，器件结构清晰，能够较大程度的有效打开石墨烯带隙，对于将石墨烯应用到半导体电子器件领域有着重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119029079A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411128529.1
申请日：2024-08-16
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/101 , H01L31/0304
Abstract: 本发明公开了一种基于极性增强的UV/IR异质结双相探测器及其制备方法，包括依次设置的衬底、宽禁带半导体层、窄带隙二维材料层和金属电极；所述窄带隙二维材料层采用具有本征极性的材料，为异质结界面引入本征电场极性驱动。所述窄带隙二维材料层可采用具有本征极性的Janus二维材料，所述宽禁带半导体层采用β‑Ga2O3或宽禁带六方AlN。所述具有本征极性的Janus二维材料可为Janus‑AsP、Bi2TeO5、MoTe2或In2Se3。本发明通过引入层内本征极性，从而进一步提高UV/IR双相探测器电子的性能，实现对深紫外和近红外波段光信号的灵敏探测，可用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等领域。
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公开(公告)号：CN119028806A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411128530.4
申请日：2024-08-16
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/02 , H01L21/324
Abstract: 本发明公开了一种非极性二维GaN原位外延制备方法，步骤包括：制备具有C终端表面的SiC衬底；在所述C终端表面上进行Ga极性GaN3和N极性Ga3N的竞争性极性成核；使成核结构稳定链接得到单层GaN薄膜；在所述单层GaN薄膜上继续制备GaN薄膜，随后退火诱导结构重构并稳固，得到非极性二维GaN薄膜。相比于现有非极性GaN薄膜，采用本发明制备的GaN薄膜，实现了非极性GaN薄膜的制备，减弱了GaN内部电场，降低了表面态对载流子的散射；并且制备的非极性GaN呈现出非层状二维材料特性，具有二维材料厚度薄，带隙大，载流子迁移率高和光学性质优异等特性。
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公开(公告)号：CN111933519B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202010882872.0
申请日：2020-08-28
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非层状二维氧化镓薄膜的制备方法，主要解决现有技术中低维氧化镓薄膜制备困难、性能低下的问题。其实现方案是：1)选用Si/SiO2作为衬底并进行清洗和吹干的预处理；2)选取不同表面积的二维层状材料GaSe或GaS晶体材料并进行表面氧化，制备原子级别厚度的二维β‑Ga2O3薄膜；3)选用转印聚合物聚二甲基硅氧烷PDMS或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA，将其旋涂到β‑Ga2O3表面，用于将二维β‑Ga2O3从二维层状材料底物上机械剥离后，再转移到Si/SiO2衬底上。本发明制备的二维β‑Ga2O3薄膜原厚度薄面积大，改善了β‑Ga2O3材料性质，可用于制备高性能氧化镓电子器件。
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公开(公告)号：CN115424940A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211026540.8
申请日：2022-08-25
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/46 , H01L21/02 , C01B32/194
Abstract: 一种表面P型氧化镓的制备方法，在衬底上生长氧化镓层，然后通过表面功能化生长制备单层极性氢氟化石墨烯，最后采用转印聚合物对极性氢氟化石墨烯进行二次转移调整方向之后，转移到氧化镓层上，构建形成氧化镓/极性氢氟化石墨烯异质结界面，利用异质结界面强烈的电荷转移获得无晶格受损的表面P型氧化镓。本发明摒弃了传统的离子掺杂工艺，采用异质工程转移自对准工艺制备表面P型氧化镓，降低了成本，简化了工艺。本发明通过界面电荷转移效率实现氧化镓表面的电子抽取和空穴注入，不会阻碍载流子的输运特性。本发明通过异质工程制备的P型氧化镓，通过界面强烈的电荷转移实现，对氧化镓表面进行有效的空穴注入，从而实现更加有效的P型氧化镓。
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公开(公告)号：CN115424940B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202211026540.8
申请日：2022-08-25
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/46 , H01L21/02 , C01B32/194
Abstract: 一种表面P型氧化镓的制备方法，在衬底上生长氧化镓层，然后通过表面功能化生长制备单层极性氢氟化石墨烯，最后采用转印聚合物对极性氢氟化石墨烯进行二次转移调整方向之后，转移到氧化镓层上，构建形成氧化镓/极性氢氟化石墨烯异质结界面，利用异质结界面强烈的电荷转移获得无晶格受损的表面P型氧化镓。本发明摒弃了传统的离子掺杂工艺，采用异质工程转移自对准工艺制备表面P型氧化镓，降低了成本，简化了工艺。本发明通过界面电荷转移效率实现氧化镓表面的电子抽取和空穴注入，不会阻碍载流子的输运特性。本发明通过异质工程制备的P型氧化镓，通过界面强烈的电荷转移实现，对氧化镓表面进行有效的空穴注入，从而实现更加有效的P型氧化镓。
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