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公开(公告)号:CN109616541B
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN201811268681.4
申请日:2018-10-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/068 , H01L31/032 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了过渡金属硫族化合物横向同质结太阳能电池及其制备方法,属于半导体材料领域。包括绝缘衬底、电极A、电极B、n型过渡金属硫族化合物膜和p型过渡金属硫族化合物膜;所述电极A和电极B分别位于绝缘衬底两端;n型过渡金属硫族化合物膜和p型过渡金属硫族化合物膜由相同化合物组成,横向连接形成p‑n结。本发明采用激光合成法制备n型过渡金属硫族化合物膜,横向同质p‑n结有效降低了p‑n结的晶格失配率,减小了界面缺陷;电极与薄膜功函数匹配,形成良好欧姆接触;电极与薄膜以范德瓦尔斯力结合,可有效避免电极制备工艺对薄膜的损害,以及由此引发的应力及金属扩散等问题发生,使薄膜应用于太阳能电池的转换效率得到提高。
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公开(公告)号:CN108666375B
公开(公告)日:2019-08-13
申请号:CN201810356878.7
申请日:2018-04-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/032 , H01L31/0352 , H01L31/103 , H01L31/18 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米层状横向同质PN二极管及其制备方法与应用。所述p型过渡金属硫族化合物膜和n型过渡金属硫族化合物膜均位于介质层的上表面,且横向连接;电极层分别与p型过渡金属硫族化合物膜和n型过渡金属硫族化合物膜纵向连接或横向连接;所述p型过渡金属硫族化合物膜和n型过渡金属硫族化合物膜由相同过渡金属硫族化合物组成。本发明制备方法简单,采用磁控溅射使氧等离子体实现过渡金属硫族化合物高效率低损伤的p型掺杂,实现了有效、可控掺杂,得到的二极管用于光电探测器具有更快光响应和更高探测率。
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公开(公告)号:CN107523811B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201710679857.4
申请日:2017-08-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: C23C18/14
Abstract: 本发明公开了一种二维过渡金属硫族化合物薄膜及其制备方法,其中制备方法包括:将A和B混合后加入C溶液得到前驱体溶液,A为五氯化钼或者四氯化钨,B为硫脲或者硒脲,C为异丙醇、乙醇或者甲醇,将前驱体溶液涂抹在带氧化层的硅片上;用激光器照射置于硅片表面的前驱体,激光器输出功率为20W~200W,照射时间0.02s~2s,照射在真空环境或惰性气氛环境下进行,得到二维过渡金属硫族化合物薄膜。本发明采用的激光制备二维过渡金属硫族化合物薄膜,其工艺流程简单,可以在短时间内获得高质量的二维过渡金属硫族化合物薄膜,适合大批量生产。
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公开(公告)号:CN109920852A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910148943.1
申请日:2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/336
Abstract: 本发明提供了一种基于激光直写的器件制备方法、二维材料器件与MoS2场效应晶体管,所述的方法,包括:在绝缘衬底结构的中间区域涂覆未掺杂前驱体溶液;对所述中间区域进行激光直写,以在所述中间区域形成有源层;所述有源层为本征过渡金属硫族化合物薄膜;在所述绝缘衬底结构的未形成所述有源层的边缘区域涂覆n型掺杂前驱体溶液;对所述边缘区域进行激光直写,以在所述边缘区域形成源漏区层;所述源漏区层为n型过渡金属硫族化合物薄膜;在所述源漏区层蒸镀电极结构,得到所需的二维材料器件。本发明无需进行光刻等图形化步骤,简化了制备工艺。
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公开(公告)号:CN113594240A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110821720.4
申请日:2021-07-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L29/735 , H01L29/73 , H01L29/24 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于二维过渡金属硫族化合物的BJT及其制备方法,属于半导体微器件领域,包括:带有介质层的单晶硅衬底及其介质层表面同种二维过渡金属硫族化合物依次横向连接的P型薄膜、N型薄膜、P型薄膜,以及位于各薄膜上表面的电极;制备方法包括:在带介质层的单晶硅衬底上表面制备遮挡层,旋涂包含硫元素和过渡金属元素的第一前驱体溶液;在所得样品的上表面旋涂光刻胶后去除遮挡层,在其上表面旋涂金属盐溶解于第一前驱体溶液形成的第二前驱体溶液,去除光刻胶;将所得样品在真空中进行激光辐照;在样品上表面制备金属电极,得到BJT。本发明使薄膜制备掺杂一步完成,解决现有二维材料BJT的制备工艺中薄膜易受损伤,影响器件性能的问题。
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公开(公告)号:CN113206159A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110437540.6
申请日:2021-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/0216 , H01L31/102 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于半导体器件制备技术领域,具体涉及一种异质结材料及其应用,异质结材料包括:依次层叠设置的硒化钼薄膜、第一钝化层和硫化铅薄膜;其中,硒化钼薄膜通过激光辐射制备得到。该异质结材料可应用于光电探测器,其结构包括:绝缘衬底、上述异质结材料、钝化层和电极。其中,采用激光辐射制备硒化钼薄膜,磁控溅射制备硫化铅薄膜,光刻选择制备异质结区域。该光电探测器可探测红外光和近红外光,并且响应时间短、光响应度高,制备方法具有工艺简便,成本低和大规模生产的优点,因此该异质结光电探测器具有非常广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN112687737A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011551737.4
申请日:2020-12-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L29/73 , H01L29/06 , H01L21/331 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种水平同质结双极性晶体管及其制备方法,属于微电子技术领域,包括:P型掺杂单晶硅、SiO2氧化层、N型MoS2薄膜、P型MoS2薄膜和电极层;其中,SiO2氧化层位于P型掺杂单晶硅的上表面;N型MoS2薄膜和P型MoS2薄膜均位于SiO2氧化层的上表面,且N型MoS2薄膜和P型MoS2薄膜横向连接;电极层分别位于N型MoS2薄膜和P型MoS2薄膜的上表面,各电极层之间不相互连接。N型MoS2薄膜和P型MoS2薄膜均以MoS2作为载流子,载流子迁移率高,界面态少,从而使得对应的水平同质结双极性晶体管放大系数高;另外,本发明所提供的水平同质结双极性晶体管可以设置极小尺寸的基区宽度,以及实现发射区载流子浓度远远大于基区载流子浓度,从而实现极高的共射极放大系数。
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公开(公告)号:CN111463290A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010284433.X
申请日:2020-04-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L29/808 , H01L29/06 , H01L21/336 , H01L29/10 , H01L29/24
Abstract: 本发明提供了一种基于MoS2的同质结结型场效应管及其制备方法,其中的基于MoS2的同质结结型场效应管,包括:硅衬底、N型二硫化钼薄膜、P型二硫化钼薄膜、源电极、漏电极和栅电极;所述N型二硫化钼薄膜设于所述硅衬底的一侧,所述P型二硫化钼薄膜嵌入于所述N型二硫化钼薄膜的与所述硅衬底相背的一侧表面;所述栅电极设于所述P型二硫化钼薄膜的与所述硅衬底相背的一侧表面,所述源电极与所述漏电极设于所述N型二硫化钼薄膜的与所述硅衬底相背的一侧表面,且所述栅电极位于所述源电极与所述漏电极之间。
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公开(公告)号:CN109273543B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201811268952.6
申请日:2018-10-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/0392 , H01L31/18 , H01L31/103 , B82Y20/00
Abstract: 本发明公开了一种硫族化合物膜上涂覆纳米颗粒的晶体管及制备方法与应用,属于微电子及光电子技术领域。包括具有二氧化硅绝缘层的硅衬底、1T相过渡金属硫族化合物膜、2H相过渡金属硫族化合物膜、电极A、电极B和纳米颗粒层。本发明中1T‑WS2与2H‑WS2通过范德华力相连,使得光生载流子能够在交界面上分离,且1T‑WS2具有很高的电子迁移率,能够极大地提升光响应;另外,纳米颗粒的近场振荡、散射效应以及从纳米颗粒到WS2的载流子的注入效应能增加光电流、加快响应速率。这种光探测器不仅具有优异的响应特性,而且制备方法简单、成本较低,在光电领域具有非常好的应用前景。
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公开(公告)号:CN113594240B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202110821720.4
申请日:2021-07-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L29/735 , H01L29/73 , H01L29/24 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于二维过渡金属硫族化合物的BJT及其制备方法,属于半导体微器件领域,包括:带有介质层的单晶硅衬底及其介质层表面同种二维过渡金属硫族化合物依次横向连接的P型薄膜、N型薄膜、P型薄膜,以及位于各薄膜上表面的电极;制备方法包括:在带介质层的单晶硅衬底上表面制备遮挡层,旋涂包含硫元素和过渡金属元素的第一前驱体溶液;在所得样品的上表面旋涂光刻胶后去除遮挡层,在其上表面旋涂金属盐溶解于第一前驱体溶液形成的第二前驱体溶液,去除光刻胶;将所得样品在真空中进行激光辐照;在样品上表面制备金属电极,得到BJT。本发明使薄膜制备掺杂一步完成,解决现有二维材料BJT的制备工艺中薄膜易受损伤,影响器件性能的问题。
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