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公开(公告)号:CN109650330A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201810556520.9
申请日:2018-05-31
Applicant: 南京大学
Abstract: 可编程纳米线为模板实现大面积石墨烯纳米带阵列的制备方法,1)利用光刻、电子束直写或掩模板技术在硅/二氧化硅衬底上定义所需的平面图案,利用电感耦合等离子体ICP刻蚀或者反应离子体刻蚀RIE技术刻蚀有台阶的引导沟道;2)利用光刻、蒸发或者溅射工艺金属淀积工艺,制备金属催化层,作为纳米线的生长起点位置;在还原性气体等离子体使催化金属层转变成为分离的金属纳米颗粒;3)将温度降低到金属催化颗粒熔点以下,整个结构表面覆盖与所需生长纳米线相应的非晶半导体前驱体薄膜层;4)将温度提高到适当温度以上,以使得纳米金属颗粒重新融化,并开始在前端吸收非晶层前驱体,而在后端生长淀积出晶态的纳米线结构。
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公开(公告)号:CN108557758A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810127391.1
申请日:2018-02-08
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种循环交替刻蚀同质多级坡面台阶引导生长纳米线阵列的方法,1)以晶硅、玻璃、聚合物或者介质层覆盖的金属薄膜作为衬底;2)利用光刻、电子束刻蚀或者掩模板技术,定义引导台阶预定的坡面位置即将台阶边缘图案转移到衬底上;再用ICP或者RIE交替循环刻蚀方法刻蚀出坡面多级台阶结构直到衬底表面;3)利用光刻工艺和蒸发或者溅射等金属淀积工艺,在坡面台阶之一端,制备包括铟或锡金属的催化层;4)通过PECVD,CVD或者PVD沉积技术,在样品表面覆盖与所需生长纳米线相应的非晶半导体前驱体薄膜层;5)生长纳米线;6)剩余非晶前驱体层通过氢气等离子体或者相应的ICP、RIE刻蚀工艺清除。
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公开(公告)号:CN108231542A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810019535.1
申请日:2018-01-09
Applicant: 南京大学
CPC classification number: H01L21/02532 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01L21/02592 , H01L21/02603 , H01L21/0262 , H01L21/02672
Abstract: 利用叠层非晶前驱体层制备异质或合金半导体纳米线的方法,1)在单晶硅衬底上,蒸镀设有图案的In、Sn、Ga金属或其组合合金,2)衬底放置PECVD系统,使用氢气等离子体处理样品,使得金属层转变催化液滴;氢气等离子体处理样品1‑10分钟后,呈现出正态分布的催化金属液滴;4)在PECVD系统中,首先沉积一层第一种的半导体材料,然后至少再沉积一层第二种的半导体材料,形成异质叠层非晶层供给层用做前驱体介质层;5)在真空中或者还原性、惰性气氛中退火,使得催化金属颗粒激活后开始吸收异质叠层非晶层材料,并交替析出第一半导体与第二半导体富集岛的纳米线;为高性能场效应晶体管、异质结双极性晶体管提供关键基础技术。
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公开(公告)号:CN107640741A
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201710653561.5
申请日:2017-08-02
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种利用叠层非晶前驱体层制备异质或合金半导体纳米线的方法,以硅锗体系为例,通过非晶硅(a-Si)/非晶锗(a-Ge)叠层薄膜作为前驱体,制备出自发相分离的硅锗岛链纳米线结构,采用叠层非晶薄膜作为前驱体层,通过金属液滴的吸收和平面纳米线生长过程,实现自发相分离的平面硅锗纳米线,其形貌可通过叠层的厚度以及叠加次序加以控制,调控为硅锗岛链结构;其中,当非晶锗层处于底部即a-Si/a-Ge结构时,硅锗纳米线中较宽的岛区为锗高浓度区域,而较细的纳米线连接为硅高浓度区域;或通过相反的叠加次序实现直径较为均匀的硅锗合金纳米线结构,或者其中包涵微区间隔的“硅-锗”交替区域结构。
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公开(公告)号:CN107202829A
公开(公告)日:2017-09-26
申请号:CN201710301511.0
申请日:2017-05-02
Applicant: 南京大学
IPC: G01N27/414
CPC classification number: G01N27/4145 , G01N27/4146
Abstract: 本发明公开了一种晶体纳米线生物探针器件的制备方法,步骤包括:1)采用具有一定硬度,耐350℃温度的支撑性材料作为洁净衬底的表面;2)在衬底上通过光刻刻蚀技术制作出深度约80‑350nm作为金属探针的形状的引导沟道;3)再次使用光刻对准技术在沟道的特定位置上定义催化剂区域,形成生物探针形状的纳米线;蒸镀电极金属膜,在于引导沟道特定位置形成几十至一百纳米的金属膜图案作为金属探针的电极;本发明使用常规的PECVD,CVD等多种薄膜沉积系统和微加工系统实现。解决了以硅为代表的各种半导体纳米线,在特定引导沟道中大规模引导生长,并制作成生物探针的关键技术问题。
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公开(公告)号:CN103852951B
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201410055784.8
申请日:2014-02-19
Applicant: 南京大学
IPC: G02F1/355
Abstract: 利用纳米硅和二氧化硅界面态来提高非线性光学性能的方法,包括以下步骤;1)利用等离子体增强化学气相淀积技术在单晶硅衬底或者石英衬底制备非晶硅/二氧化硅交替的多层薄膜,非晶硅/二氧化硅的层数一般为4‑16层,通过控制非晶硅的生长时间及原位等离子氧化时间来控制非晶硅子层和二氧化硅子层的厚度;控制非晶硅子层和二氧化硅子层厚度,随后形成纳米硅量子点时获得尺寸和密度不同的材料;2)对非晶硅/二氧化硅多层薄膜进行热退火处理。本发明可以在较大范围增强非线性光学系数,还可以调控其非线性光学性能。
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公开(公告)号:CN105239156A
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201510586924.9
申请日:2015-09-15
Applicant: 南京大学
Abstract: 外延定向生长、转移和集成平面半导体纳米线的方法,步骤如下:1)对晶体衬底处理,去掉表面氧化层;2)蒸镀In、Sn诱导金属膜,生长出金属膜图案,膜厚度在几个纳米到几十个纳米;3)在PECVD系统中利用等离子体处理技术,在温度200℃-500℃、功率2W-50W时进行处理,使金属膜收缩成为直径在几十纳米到几微米之间的准纳米金属催化颗粒;4)继续在PECVD系统中覆盖生长一层几纳米至几百纳米的非晶硅层作为前驱体介质层;5)非晶硅层在真空中或非氧化性气氛中退火,利用IP-SLS生长模式在非晶硅层生长获得外延硅或锗纳米线。为基于平面半导体纳米线的场效应晶体管、传感器和光电器件提供了关键技术。
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公开(公告)号:CN105177706A
公开(公告)日:2015-12-23
申请号:CN201510502869.0
申请日:2015-08-17
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种制备高质量柔性平面zigzag单晶硅纳米线的方法,1)、在平整的衬底上,利用光刻或其他图案选择定位技术,在选位区域蒸镀Sn或In等诱导金属膜,作为纳米线生长的初始位置;2)在PECVD系统中利用等离子体处理技术,在温度200℃-500℃、功率2W-50W时用氢气的等离子处理样品,使金属膜成为直径在几十纳米到几微米之间的准纳米催化颗粒;3)、在PECVD系统中覆盖一层适当厚度的非晶硅层作为前驱体介质层;4)、在真空中或者氢气、氮气等非氧化性气氛中退火,激活的催化颗粒自发吸收周围的非晶硅,析出晶态硅,同时纳米线的生长方向发生周期性的变化,从而生长出zigzag形晶态纳米线。
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公开(公告)号:CN105047936A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510394136.X
申请日:2015-07-07
Applicant: 南京大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y40/00
CPC classification number: H01M4/62 , B82Y40/00 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了种互联纳米线核壳结构材料的制备方法,1)采用厚度为0.2-0.5mm的泡沫铜片作为基底;2)采用常规清洗方法清洗泡沫铜表面,并浸泡在盐酸中去除氧化物,之后用氮气枪吹干;3)通过在大气氛围内450℃煅烧5h,泡沫铜自催化生长出直径约30nm,长度在7~10um的CuO纳米线或其他金属氧化物纳米线;4)通过在PECVD中,250℃淀积非晶Si(Ge),得到直径大约100nm-200nm的互联纳米线核壳结构,即Si(Ge)壳层CuO核芯;5)通过400℃,H2还原CuO核芯,得到导电性很好的金属Cu纳米线,完成三维集流器的构建;6)制备完成三维互联金属纳米线导电核芯结构材料。
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公开(公告)号:CN104900746A
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:CN201510246893.2
申请日:2015-05-14
Applicant: 南京大学
IPC: H01L31/105 , H01L31/20 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1055 , H01L31/035281 , H01L31/202
Abstract: 本发明公开了一种用于三原色光电探测的径向结叠层结构,在竖直硅纳米线表面覆盖生长多层不同掺杂类型的非晶硅,形成两层由内而外的PIN结构;并在两层结构之间淀积一层ITO透明导电膜以探测内外两层的光电探测响应电流;基于得到的径向结结构的腔体模式耦合特性,外层PIN结构的本征非晶硅作为吸收层对短波段(偏蓝)的入射光有较强响应;内层PIN结构的本征非晶硅对长波段(偏红)的光有较强响应;当内外两层串联时,光响应波段是两者的交集部分,实现对可见光波段内三原色的分别探测;而且该探测技术利用的是两层p-i-n结构对不同波段的响应差。该径向结叠层结构用于视网膜三原色的光电探测技术在节约材料,缩减工艺,降低电压,提高灵敏度,以及工作稳定性等方面展示出了极大的优势。
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