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公开(公告)号：CN113430642B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202110730287.3
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 降低异质外延偏压阈值的方法，它为了解决BEN工艺为获得合适外延形核率时偏压阈值较大的问题。降低偏压阈值的方法：一、在衬底上蒸镀一层铱薄膜，然后进行退火处理，衬底的背面和侧面沉积金膜，得到Ir复合导电衬底；二、对CVD腔体抽真空；三、升高CVD腔体内气压和微波发生器的功率分别至22～32Torr和1300W～1900W，衬底升温；四、通入甲烷气体，开启偏压电源，升高偏压至250～325V；五、金刚石生长过程。本发明通过降低CVD腔体气压有效的降低获得足够高外延形核率时所需的偏压阈值，起到了节省能源，降低成本的作用，同时获得足够高的形核密度以及良好的形核均匀性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114134566A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110732256.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C30B29/04 , C30B25/18 , C30B25/12 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C14/35 , C23C14/18 , C23C16/27 , C23C16/511
Abstract: 提高金刚石异质外延形核均匀性的方法，本发明属于异质外延单晶金刚石制备领域，它为了解决常规BEN工艺下偏置电流水平较低，导致金刚石异质外延形核的均匀性较差的问题。提高形核均匀性的方法：一、在衬底上沉积Ir薄膜，然后在退火后的复合衬底的背面和侧面沉积金膜；二、用直流偏压增强形核工艺在样品托上沉积金刚石薄层；三、通入氢气，激活等离子体，通入甲烷气体，控制甲烷的体积分数，开启直流偏压电源，进行偏压增强形核，然后降低甲烷浓度，开始进行金刚石外延生长，直至生长结束。本发明使得异质外延所形核所需要的含碳粒子扩散会更加快速，有效避免了形核聚集发生在个别区域，使形核发生位置分布更为分散均匀。
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公开(公告)号：CN117613104A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311602489.5
申请日：2023-11-28
IPC: H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/16 , C23C14/24 , C23C16/27 , C23C28/00
Abstract: 一种通过表面刻蚀终端增强性能的金刚石肖特基二极管及其制备方法，本发明要解决现有肖特基二极管受表面终端影响大，肖特基势垒大，开启电压大，正向电流小的问题。本发明金刚石肖特基二极管是在掺硼金刚石衬底上沉积有金刚石本征层，对金刚石本征层进行离子刻蚀，在掺硼金刚石衬底的底面沉积金属膜层作为欧姆电极，在离子刻蚀后的金刚石本征层上沉积薄金属电极作为肖特基电极。本发明改进的表面刻蚀增强性能的金刚石肖特基二极管具有更低势垒的肖特基电极，经刻蚀后的金刚石表面受终端影响小，电子亲合能更低。本发明通过刻蚀金刚石表面氧终端，形成无终端金刚石表面，具有更低的肖特基势垒。
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公开(公告)号：CN114134566B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202110732256.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C30B29/04 , C30B25/18 , C30B25/12 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C14/35 , C23C14/18 , C23C16/27 , C23C16/511
Abstract: 提高金刚石异质外延形核均匀性的方法，本发明属于异质外延单晶金刚石制备领域，它为了解决常规BEN工艺下偏置电流水平较低，导致金刚石异质外延形核的均匀性较差的问题。提高形核均匀性的方法：一、在衬底上沉积Ir薄膜，然后在退火后的复合衬底的背面和侧面沉积金膜；二、用直流偏压增强形核工艺在样品托上沉积金刚石薄层；三、通入氢气，激活等离子体，通入甲烷气体，控制甲烷的体积分数，开启直流偏压电源，进行偏压增强形核，然后降低甲烷浓度，开始进行金刚石外延生长，直至生长结束。本发明使得异质外延所形核所需要的含碳粒子扩散会更加快速，有效避免了形核聚集发生在个别区域，使形核发生位置分布更为分散均匀。
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公开(公告)号：CN116682719A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310648681.1
申请日：2023-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L21/02 , H01L21/67 , C30B23/02 , C30B29/02 , C30B33/02 , C23C14/35 , C23C14/16 , C30B25/16 , C30B29/04
Abstract: 基于电流变化确定Ir衬底上金刚石偏压增强形核最佳处理时长的方法，本发明的目的是为了解决BEN工艺最佳处理时长受到较多因素影响，形核时长难以确定的问题。最佳处理时长的确定方法：一、制备导电复合衬底；二、在某一工艺体系下进行长时间的偏压增强形核处理，使偏置电流升高至峰值Imax，并检测至偏置电流产生下降，绘制I‑t图，从I‑t图中获取偏置电流达到峰值时对应的BEN处理时长和偏置电流峰值较之初始值的增幅ΔI，该工艺体系下BEN最佳处理时长确定为当偏置电流升高且增幅达到ΔI的处理时长。本发明提供了一种有效保证获得最高晶畴覆盖率和最低非外延小晶粒数量的方法，显著提高异质外延金刚石的形核密度和外延比例。
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公开(公告)号：CN113430642A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110730287.3
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 降低异质外延偏压阈值的方法，它为了解决BEN工艺为获得合适外延形核率时偏压阈值较大的问题。降低偏压阈值的方法：一、在衬底上蒸镀一层铱薄膜，然后进行退火处理，衬底的背面和侧面沉积金膜，得到Ir复合导电衬底；二、对CVD腔体抽真空；三、升高CVD腔体内气压和微波发生器的功率分别至22～32Torr和1300W～1900W，衬底升温；四、通入甲烷气体，开启偏压电源，升高偏压至250～325V；五、金刚石生长过程。本发明通过降低CVD腔体气压有效的降低获得足够高外延形核率时所需的偏压阈值，起到了节省能源，降低成本的作用，同时获得足够高的形核密度以及良好的形核均匀性。
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