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[发明专利]一种干法转移石墨烯氮化硼异质结的方法-CN202310756599.0在审
发明人： 吴天如 -专利权人：苏州旌晖创半导体新材料有限公司
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： C01B32/186 文献下载
摘要：本发明提供一种干法转移石墨烯氮化硼异质结的方法，包括如下步骤：先在金属衬底上化学气相沉积（CVD）法生长石墨烯；使用热释放胶带将石墨烯从金属生长衬底上剥离转移；在金属衬底上化学气相沉积（CVD）法生长氮化硼；使用热释胶带‑石墨烯贴合到在金属生长衬底上生长的氮化硼；将热释胶带‑石墨烯氮化硼一起剥离转移到目标衬底；加热并揭去热释放胶带得到干净石墨烯氮化硼；最后对石墨烯氮化硼退火处理。该方法通过利用热释胶带的连续转移，得到上下表面干燥且干净的石墨烯氮化硼，转移方法条件简单、成本低、重复性好、且对环境友好。
一种转移石墨氮化硼异质结方法

[发明专利]硼氮环有机源低温化学气相沉积生长大面积氮化硼制备方法-CN202310277017.0在审
发明人： 吴天如 -专利权人：苏州旌晖创半导体新材料有限公司
申请日： 2023-03-21 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： C23C16/01 文献下载
摘要：本发明公开一种硼氮环有机源低温化学气相沉积生长大面积氮化硼的制备方法，制备出层数可控的大面积氮化硼薄层，表面光滑平整。制备过程如下。(1)采用机械抛光和电化学抛光；(2)对Ni衬底进行清洗；(3)将清洗好的Ni衬底放入腔室中；(3)待炉温降至室温后，将经过退火处理的镍衬底和多硼氮环固态、液态源放入腔室中。(4)将温度升至生长所需的低温，加热固态、液态源，调整氢气和氩气混合气体的流量，控制生长时间。（5）在镍箔（表面已生长一层氮化硼）表面旋涂一层PMMA/苯甲醚溶剂，置于真空干燥箱中（6）将镍箔去除镍。（7）将PMMA/氮化硼转移到目标衬底上。
硼氮环有机低温化学沉积生长大面积氮化制备方法

[发明专利]一种转移氮化硼的方法-CN202310201950.X在审
发明人： 吴天如 -专利权人：苏州旌晖创半导体新材料有限公司
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C01B21/064 文献下载
摘要：本发明提供一种转移氮化硼的方法，包括以下步骤：提供位于第一衬底上的氮化硼；在所述氮化硼上覆盖缓冲层；在所述缓冲层上粘附热释放胶带；利用腐蚀液浸泡去除所述氮化硼下方的所述第一衬底；将去除了所述第一衬底的所述氮化硼覆盖到目标衬底上；加热使所述热释放胶带失去粘性，然后揭去所述热释放胶带；利用溶解液浸泡去除所述氮化硼上方的缓冲层，得到位于所述目标衬底上的氮化硼，完成所述氮化硼的转移。本发明利用缓冲层辅助转移氮化硼，所需要的步骤少、程序快速便捷，氮化硼的上下表面干净且无吸附物，降低微观尺寸的褶皱，提高氮化硼的有效使用面积，为后期制备氮化硼的电子器件奠定了良好的基础。
一种转移氮化方法

[发明专利]一种大面积BNOx的制备方法-CN202310201545.8在审
发明人： 吴天如 -专利权人：苏州旌晖创半导体新材料有限公司
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： C23C16/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种大面积BNOx的制备方法。该方法包括如下步骤：以氨硼烷。氧气为源，以高催化性的液态金属如镓、锗、铋、铟或液态合金镓‑钯、镓‑镍、镓‑铟合金等为载体高温催化源热分解，所得反应基元在液态金属中溶解并迁移，在液态金属表面获得高质量BNOx薄膜。该方法无需在高温条件下对BNOx进行生长化学转移等处理，避免了对晶格与结晶质量造成损害，解决了以往BNOx生长过程中成本高、易受污染等问题。
一种大面积 bnox 制备方法

[发明专利]图形化石墨烯的制备方法-CN202110645459.7在审
发明人：朱虹延;吴天如;顾杰斌;张超;高渤翔 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： C01B32/184 文献下载
摘要：本发明提供一种图形化石墨烯的制备方法，采用碳化硅基体作为固态碳源，在高温和催化剂的作用下，分解碳化硅，以在绝缘衬底上直接生长石墨烯，且通过容纳通道中第一图形化沟槽及第二图形化沟槽，可直接控制形成的石墨烯的形貌，从而本发明可在绝缘衬底上精确定位图形化石墨烯的位置，无需再次转移石墨烯，避免了对石墨烯的污染以及其结构的破坏，无需通过光刻、离子刻蚀等工艺对石墨烯进行加工，即可获得图形化石墨烯，避免了对石墨烯的损伤和破坏，可以制备图形复杂、大尺寸、高质量的石墨烯，解决了以往石墨烯图形化过程中成本高、易受污染，质量差等问题。
图形化石制备方法

[发明专利]一种二维化合物半导体薄膜的制备方法-CN202111067884.9有效
发明人：高渤翔;吴天如;朱虹延;张超;时志远 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2021-09-13 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： C23C14/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种二维化合物半导体薄膜的制备方法。该方法包括：绝缘衬底表面沉积金属氧化物薄膜，预退火；催化衬底表面制备单层二维层状材料连续薄膜；构建限域空间制备表面载有垂直异质结构的绝缘衬底，置于加热装置中，通入载气及反应所需前驱体，加热条件下限域空间内进行化学反应。该方法具有一定普适性，可有效解决薄膜制备过程中存在的三维生长及晶粒尺寸较小的问题，从而实现多种二维化合物半导体薄膜的大面积制备，同时单层二维层状材料连续薄膜作为封装层，可有效保证二维化合物半导体薄膜的本征性能。
一种二维化合物半导体薄膜制备方法

[发明专利]多层六方氮化硼薄膜的制备方法-CN201811102112.2有效
发明人：时志远;吴天如;卢光远;王秀君;张超;王浩敏;谢晓明 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2018-09-20 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： C01B21/064 文献下载
摘要：本发明提供一种多层六方氮化硼薄膜的制备方法，包括如下步骤：1)提供一衬底；2)提供含硼固态催化剂，将含硼固态催化剂置于衬底上；3)将含硼固态催化剂进行退火处理，以使得含硼固态催化剂熔化；4)向溶化后的含硼固态催化剂所在环境内同时通入含氮气体及保护气体，含氮气体与含硼固态催化剂进行反应以于衬底表面形成多层六方氮化硼薄膜。本发明的多层六方氮化硼薄膜的制备方法可以在衬底表面制备横向尺寸达英寸级且厚度在几纳米至几百纳米之间的六方氮化硼薄膜；本发明的多层六方氮化硼薄膜的制备方法的制备条件简单、成本低廉、对环境友好、生长参数的窗口较宽、重复性好，为六方氮化硼在二维材料器件领域的应用奠定良好的基础。
多层氮化薄膜制备方法

[发明专利]一种石墨烯薄膜的制备方法-CN201911030351.6有效
发明人：朱虹延;吴天如;陈吉;张超;时志远;于广辉 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： C01B32/188 文献下载
摘要：本发明涉及二维材料制备技术领域，特别涉及一种石墨烯薄膜的制备方法，包括：在碳化硅基底上设置催化剂得到反应样品；将所述反应样品加热至第一预设温度；将所述反应样品保温第一预设时长；其中，所述催化剂的熔点低于第一预设温度，所述催化剂的沸点高于第一预设温度；所述碳化硅基底包含的硅原子能够溶解在液态的所述催化剂中。本发明采用液态催化剂，以碳化硅为基底及固态碳源，通过高温催化碳化硅热分解，并在液态催化剂中溶解硅原子，剩余碳原子在液态催化剂与碳化硅的界面处重排，生成石墨烯。无需额外气态碳源，降低了制备过程中的工艺难度，且所得石墨烯无需转移，在电子器件等方面具有巨大的应用潜力。
一种石墨薄膜制备方法

[发明专利]一种铜基织构薄膜衬底上制备石墨烯单晶晶圆的方法-CN202010620665.8有效
发明人：张学富;吴天如;王浩敏;于庆凯;谢晓明 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： C30B25/18 文献下载
摘要：本发明提供一种铜基织构薄膜衬底上制备石墨烯单晶晶圆的方法，包括以下步骤：S1：提供一种铜基织构薄膜衬底，将所述铜基织构薄膜衬底置于化学气相沉积系统中进行退火处理；以及S2：通入气态碳源，在所述铜基织构薄膜衬底表面外延生长石墨烯单晶晶圆。根据本发明提供的一种铜基织构薄膜衬底上制备石墨烯单晶晶圆的方法，解决了单晶衬底外延生长单晶石墨烯晶圆带来的高昂成本问题，有利于石墨烯单晶晶圆的规模化应用，对实现石墨烯在微电子领域中的广泛应用有着重要的意义。
一种铜基织构薄膜衬底制备石墨烯单晶晶圆方法

[发明专利]一种低温制备石墨烯单晶晶圆的方法-CN201811042914.9有效
发明人：张学富;王浩敏;吴天如;于庆凯;谢晓明 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2018-09-04 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： C01B32/188 文献下载
摘要：本发明涉及一种低温制备石墨烯单晶晶圆的方法，包括：在单晶绝缘衬底表面沉积一层二元铜基合金薄膜，将该合金薄膜置于化学气相沉积系统中进行退火处理，通入气态碳源，低温下外延生长石墨烯单晶晶圆。该方法降低石墨烯的褶皱，进而提高石墨烯的电学性能，降低石墨烯单晶晶圆的生产成本。
一种低温制备石墨烯单晶晶圆方法

[发明专利]一种面内呈60°夹角的镍铜（111）孪晶薄膜及其制备方法-CN201911165270.7在审
发明人：张学富;吴天如;王浩敏;于庆凯;谢晓明 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2019-11-25 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明涉及材料合成技术领域，具体是一种面内呈60°夹角的镍铜(111)孪晶薄膜及其制备方法，所述方法包括：S1、在蓝宝石基片的晶面Al2O3(0001)上沉积金属薄膜，得到依附在所述蓝宝石基片上的前躯镍铜薄膜；S2、将所述前躯镍铜薄膜放置在加热炉内，在氩气和氢气的混合气氛中进行退火处理，得到具有面外方向是(111)择优取向的镍铜孪晶薄膜，所述镍铜孪晶薄膜面内晶畴间呈60°夹角。本发明制备出的镍铜孪晶薄膜具有较强的催化性能，能够极大提高石墨烯的生长速度，降低批量化制备石墨烯单晶晶圆的成本。
一种面内呈 60 夹角 111 薄膜及其制备方法

[发明专利]一种石墨烯-相变材料结构、存储器单元及其制备方法-CN202010061426.3在审
发明人：宋志棠;宋文雄;赵进;吴天如 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2020-01-19 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明涉及半导体器件领域，本发明公开了一种石墨烯‑相变材料结构，其包括相变材料层和石墨烯层，该石墨烯层设于该相变材料层的顶部或者底部。本发明提供的相变材料结构具有不易扩散和热稳定性好的特点。
一种石墨相变材料结构存储器单元及其制备方法

[发明专利]一种过渡金属硫族化合物二维材料—石墨烯异质结构及其原位生长方法-CN201611019332.X有效
发明人：于广辉;吴天如;谢晓明;时志远;陈吉;张燕辉;隋妍萍;陈志蓥 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： C23C16/30 文献下载
摘要：本发明提供一种过渡金属硫族化合物二维材料—石墨烯异质结构及其原位生长方法。方法包括：步骤A：分别提供衬底、源物质Ⅰ、源物质Ⅱ、以及碳源，将衬底升温，在保护气氛下使碳源溶解到衬底的表面，源物质Ⅰ与源物质Ⅱ分别受热挥发，进一步在溶解有碳的衬底的表面沉积并反应生成一种过渡金属硫族化合物二维材料；步骤B：控制衬底以一定的降温速率进行降温，在过渡金属硫族化合物二维材料与衬底的界面处析出石墨烯，从而获得一种过渡金属硫族化合物二维材料—石墨烯异质结构。本方法生长所需条件参数的窗口较宽、重复性好，为后期制备过渡金属硫族化合物二维材—石墨烯相关的微电子器件奠定了良好的基础。
过渡金属硫族化合物衬底二维材料石墨烯源物质异质结构原位生长溶解制备过渡金属硫族化合物微电子器件表面沉积条件参数析出受热界面处二维挥发生长

[发明专利]一种镍铜（111）合金单晶薄膜的制备方法以及由此得到的镍铜（111）合金单晶薄膜-CN201810669531.8在审
发明人：张学富;王浩敏;吴天如;谢晓明 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2018-06-22 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： C30B29/52 文献下载
摘要：本发明涉及一种镍铜（111）合金单晶薄膜的制备方法，包括以下步骤：S1，提供蓝宝石基片；S2，在蓝宝石基片的晶面Al₂O₃(0001)上沉积50‑5000nm厚的金属薄膜，得到沉积有镍铜合金的蓝宝石衬底，其中，该金属薄膜为镍原子占原子总数的1‑40％的由镍原子和铜原子组成的合金薄膜；S3，将蓝宝石衬底放入化学气相沉积炉中，在氩气和氢气的气体氛围中进行退火处理，得到(111)晶向的单晶薄膜。本发明还涉及一种根据上述的制备方法得到的镍铜(111)合金单晶薄膜。根据本发明的制备方法获得的镍铜(111)合金单晶薄膜，极大地提高石墨烯的性能，为下一步石墨烯在微电子领域中的应用奠定基础。
合金单晶镍铜薄膜制备蓝宝石基片蓝宝石金属薄膜镍原子石墨烯衬底沉积化学气相沉积炉微电子领域氩气单晶薄膜合金薄膜镍铜合金气体氛围退火处理氢气铜原子放入晶面晶向应用

[发明专利]一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法-CN201510307155.4有效
发明人：王浩敏;谢红;贺立;王慧山;陈令修;李蕾;吴天如;张道礼;谢晓明;江绵恒 -专利权人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所
申请日： 2015-06-05 - 公布日： 2018-02-13 - 主分类号： H01L21/306 文献下载
摘要：本发明提供一种氮化硼衬底表面台阶刻蚀方法，包括如下步骤S1提供一六角氮化硼衬底；S2在所述六角氮化硼衬底表面形成掩膜层，并在所述掩膜层中形成暴露出所述六角氮化硼衬底表面的预设刻蚀图形；S3在所述掩膜层表面及所述预设刻蚀图形内沉积金属层；S4剥离所述掩膜层及其表面的金属层；S5对所述六角氮化硼衬底进行退火，然后去除所述预设刻蚀图形内的金属层，在所述六角氮化硼衬底表面得到单层氮化硼原子厚度的台阶。本发明不仅可以控制六角氮化硼图形化的形状，大小，还可以选择刻蚀区域，同时可以通过反复刻蚀，控制刻蚀台阶的高度，解决了基于六角氮化硼薄膜器件的图形化加工难题。
一种氮化衬底表面台阶刻蚀方法

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