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[发明专利]基于氟晶云母栅介质层的二维场效应晶体管及其制备方法-CN202311011249.8在审
发明人：魏钟鸣;辛凯耀;杨珏晗;翟慎强;刘岳阳;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-08-11 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H01L29/51 文献下载
摘要：本公开提出了一种基于氟晶云母栅介质层的二维场效应晶体管，包括衬底、沟道层、栅介质层、栅极、源极和漏极。其中，沟道层为二维范德华沟道材料，以在外加电场的作用下产生载流子；栅介质层形成于沟道层之上，为二维范德华氟晶云母材料，与沟道层通过范德华力结合；栅极形成于栅介质层之上，用于向栅介质层施加栅压，使得栅介质层中产生用于调控沟道层中载流子迁移以形成电流的电场；源极和漏极分别形成于栅介质层的两侧，用于传输电流。
基于云母介质二维场效应晶体管及其制备方法

[发明专利]光电探测器及其制备方法-CN202310972128.3在审
发明人：杨珏晗;周劲澍;刘岳阳;刘端阳;文宏玉;魏钟鸣 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H01L31/101 文献下载
摘要：本公开提供了一种光电探测器，包括：衬底；绝缘层，设置在部分的衬底上；碲化镓层，设置在衬底和绝缘层上，与衬底形成异质结，使异质结中的电子吸收来自外部照射的光子产生跃迁；第一电极，设置在碲化镓层上；第二电极，设置在衬底的与绝缘层相对的一侧，通过第一电极和第二电极施加的外加电场使电子定向移动产生探测电流并通过第一电极和第二电极输出。采用低对称晶体结构的碲化镓层与衬底形成异质结，使能带相交或错位，导致电子运输现象的变化，可以同时发挥衬底和碲化镓层两个材料的不同特性，使光电探测器可以探测较宽波长范围内的激光。
光电探测器及其制备方法

[发明专利]基于氧化镓单晶的日盲偏振探测器及其制备方法-CN202210371155.0有效
发明人：魏钟鸣;龙浩然;杨珏晗;刘岳阳;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-04-08 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01L31/032 文献下载
摘要：本公开提供一种基于氧化镓单晶的日盲偏振探测器，包括：衬底(10)，为β相氧化镓，其(001)晶面上形成多个探测单元，探测单元成阵列布置；其中，每个探测单元包括：第一隔离层(11)，形成于衬底(10)中，其上表面与衬底(10)的表面持平；欧姆接触电极(13)、肖特基接触电极(14)，至少部分位于衬底(10)的表面上、至少部分位于第一隔离层(11)的表面上，且欧姆接触电极(13)与肖特基接触电极(14)之间形成光吸收区域。本公开还提供一种基于氧化镓单晶的日盲偏振探测器的制备方法。本公开的日盲偏振探测器可实现大面积探测，光电探测性能更优。
基于氧化镓单晶偏振探测器及其制备方法

[发明专利]光电传感器及其制备方法、图像传感器中的应用-CN202210206059.0有效
发明人：侯世俊;魏钟鸣;杨珏晗;刘岳阳;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-02-28 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： H01L31/032 文献下载
摘要：本公开涉及了一种光电传感器及其制备方法、图像传感器中的应用。一种光电传感器包括：衬底；绝缘层，设置于衬底上；探测及成像层，设置于绝缘层上；至少一组源电极和漏电极，设置于探测及成像层上并一个延伸方向上依次设置，源电极和漏电极延伸出探测及成像层的部分与绝缘层接触；其中，探测及成像层的导电率响应于入射的可见光发生变化。通过机械剥离在衬底上得到二维正交相磷化硅纳米带作为探测及成像层，将掩膜覆盖至二维正交相磷化硅表面并沉积源电极和漏电极，构建二维正交相磷化硅光电探测器，实现对可见光的高敏感度探测，并利用这一性质应用于光图像传感器，实现对物体的成像。
光电传感器及其制备方法图像传感器中的应用

[发明专利]一种宽光谱偏振光探测器及其制备方法-CN202110898961.9有效
发明人：魏钟鸣;王鑫刚;杨珏晗;刘岳阳;刘力源;邓惠雄;文宏玉;王开友 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-08-05 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： H01L31/032 文献下载
摘要：本发明提供一种宽光谱偏振光探测器及其制备方法，宽光谱偏振光探测器包括基底层以及偏振层；基底层具有一成型面；偏振层设于所述成型面上，包括由左至右依次设置的源电极、有源层以及漏电极；其中，有源层为N型二维层状半导体材料磷硫化钯。在本发明提供的技术方案中，有源层为N型二维层状半导体材料磷硫化钯，结构具有各向异性，有利于敏感的偏振光探测；作为N型半导体，其费米能级靠近导带，提高了包括电子从价带到导带的宽能带以及导带内近邻能带的跃迁频率，实现了电子的多通道跃迁，拓宽了光电探测器的光谱探测范围，从日盲区到近红外区。
一种光谱偏振光探测器及其制备方法

[发明专利]新型二维/三维异质异构的高速光电探测器及其制备方法-CN202210292053.X有效
发明人：魏钟鸣;王鑫刚;杨珏晗;刘岳阳;邓惠雄;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： H01L31/0312 文献下载
摘要：一种新型二维/三维异质异构的高速光电探测器及其制备方法，该高速光电探测器包括：基底，材料为三维材料硅；介电层，形成于基底表面上；有源层，材料为二维材料硒化亚锗，设于基底表面与介电层表面的相邻区域上；源电极，设于有源层与介电层的相邻区域上；漏电极，设于有源层与基底的相邻区域上。该探测器将硒化亚锗与硅结合，实现了光探测范围从可见光区到近红外区域，并且提高了光电探测器的响应时间，具有成为宽带宽光电探测器的潜力。
新型二维三维异质异构高速光电探测器及其制备方法

[发明专利]偏振放大系统、制备方法及偏振分析方法-CN202211224131.9在审
发明人：魏钟鸣;王小宇;杨珏晗;沈国震;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-10-08 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G01J4/04 文献下载
摘要：本发明提供一种偏振放大系统、制备方法及偏振分析方法，涉及半导体光电探测器及其制备技术领域。该偏振放大系统包括偏振探测器、参考电阻和晶体管，其中：偏振探测器包括第一硅片基底，以及从左至右依次位于第一硅片基底上的第一有源层、第一源电极和第一漏电极，第一源电极和第一漏电极均为金属材料；晶体管包括第二硅片基底，以及从左至右依次位于第二硅片基底上的第二有源层、第二源电极、第二漏电极、介电层和栅电极，第二源电极、第二漏电极和栅电极均为金属材料；偏振探测器的第一漏电极与参考电阻电连接，并共同连接至晶体管的栅电极；其中，第一有源层和第二有源层均为二维半导体材料，偏振探测器的探测波段为可见光至近红外波段。
偏振放大系统制备方法分析

[发明专利]单晶纳米线偏振光探测器的制备方法-CN202210729763.4在审
发明人：杨珏晗;杨文;邓惠雄;文宏玉;魏钟鸣 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种单晶纳米线偏振光探测器的制备方法，包括：生长锑铋硫单晶材料；剥离锑铋硫单晶材料，将锑铋硫单晶材料剥离成锑铋硫单晶纳米线并转移至衬底上；在锑铋硫单晶纳米线两端制备电极，得到单晶纳米线偏振光探测器。本发明将具有各向异性的锑铋硫单晶纳米线作为偏振光探测元件，由于锑铋硫单晶纳米线的各向异性，对不同方向的线偏振光具有不同的吸收特性，锑铋硫单晶纳米线自身就能够对线偏振光进行探测，无需额外的光学元件，使光探测器的结构更加简单。
纳米偏振光探测器制备方法

[发明专利]磁性二维半导体的同质结磁阻器件及其制备方法和应用-CN202010309260.2有效
发明人：魏钟鸣;房景治;黎博;廖志敏;杨珏晗;魏大海;宗易昕;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-04-17 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01L43/08 文献下载
摘要：一种磁性二维半导体的同质结磁阻器件及其制备方法和应用，该同质结磁阻器件包括硅层；二氧化硅层，其设置在硅层上，与硅层共同作为栅极和绝缘层；第一纳米片和第二纳米片，均设置在二氧化硅层上，第一纳米片和第二纳米片部分重叠，该重叠区域形成垂直结构，第一纳米片和第二纳米片均为过渡金属磁性原子掺杂非磁性二维半导体材料；以及源极和漏极，分别位于第一纳米片和第二纳米片之上。本发明中元素的掺杂是一种调控二维材料性质的有效手段，利用过渡金属原子对非磁性材料的掺杂从而在非磁性材料中引入磁性，这种方式为自旋电子学的发展提供了更多选择。
磁性二维半导体同质磁阻器件及其制备方法应用

[发明专利]二维半导体异质结的制备方法-CN202111168077.6在审
发明人：魏钟鸣;于雅俐;杨珏晗;刘岳阳;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明提出一种二维半导体异质结的制备方法，包括将反应前驱体置于反应容器中，反应前驱体包括一种硫属元素粉末及两种四族金属化合物粉末，硫属元素粉末置于第一位置，四族金属化合物粉末置于第二位置，两种四族金属化合物粉末熔点差不超过第一值；将衬底置于反应容器第三位置；密封反应容器并通入运载气体；加热反应容器使反应前驱体反应生成反应生成物且沉积到衬底上；自然冷却至室温，停止通入运载气体，反应生成物在衬底上完成沉积，得到异质结。本发明操作简单，可重复性好，可实现快速大批量生长；工艺可控，可实现厚度可控的大面积生长；解决了机械堆叠构筑异质结中干法转移或湿法转移得到二维半导体异质结时带来的材料厚度不均匀的问题。
二维半导体异质结制备方法

[发明专利]偏振光探测器及其制备方法-CN202110779857.8在审
发明人：于雅俐;魏钟鸣;杨珏晗;刘岳阳;宗易昕;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-07-09 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：本发明提供了一种偏振光探测器及其制备方法，其中，该偏振光探测器包括：衬底；源电极和漏电极，设置于衬底上；一维硒硫化锑(Sb2(SxSe1‑x)3)合金纳米线，作为偏振光探测器的有源层，设置于衬底上的源电极和漏电极之间，其中，硒硫化锑(Sb2(SxSe1‑x)3)合金纳米线中组分比例可调节，x介于0～1之间。
偏振光探测器及其制备方法

[发明专利]基于二维硒化亚锗光电探测器的成像元件制备方法-CN201910261491.8有效
发明人：魏钟鸣;王晓亭;李京波;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-04-02 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于二维硒化亚锗光电探测器的成像元件制备方法，属于二维半导体成像技术领域。该基于二维硒化亚锗光电探测器的成像元件制备方法，包括：制备二维硒化亚锗单晶；将所二维硒化亚锗单晶剥离成二维硒化亚锗纳米片并转移到有二氧化硅氧化层的硅片衬底上，得到二维硒化亚锗纳米片薄层；将所述二维硒化亚锗纳米片薄层制备成二维硒化亚锗两端器件，得到基于二维硒化亚锗光电探测器的成像元件；所述二维硒化亚锗两端器件即为所述二维硒化亚锗光电探测器。本发明通过将二维硒化亚锗纳米片制备为二维硒化亚锗两端器件，替代原来的电荷耦合元件，可以实现尺寸小，利于加工和集成的效果。
基于二维硒化亚锗光电探测器成像元件制备方法

[发明专利]基于二维层状半导体材料的偏振光探测器及其制备方法-CN201910915598.X有效
发明人：黄皖;魏钟鸣;文宏玉;李京波 -专利权人：中国科学院半导体研究所;中国科学院大学
申请日： 2019-09-25 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： H01L31/113 文献下载
摘要：一种基于二维层状半导体材料的偏振光探测器、其制备方法及应用，该偏振光探测器包括基底和均设置在基底上的源电极、漏电极以及有源层；所述有源层设置在源电极和漏电极之间。本发明通过使用二维层状半导体材料作为有源层，而源电极、漏电极均为金属材料，选择合适的金属材料金，使半导体和金属的交界面为欧姆接触，保留材料本身的光电性质；本发明使用的二硫化铅锡具有高的光电响应率及偏振性，且光吸收区域覆盖紫外到近红外波段，在偏振光探测中有广泛的应用。
基于二维层状半导体材料偏振光探测器及其制备方法

[发明专利]准一维硫化锡纳米线的宽波段偏振光探测器及其制备方法-CN201910495256.7有效
发明人：杨淮;魏钟鸣;李京波;邓惠雄;宗易昕;文宏玉 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-06-06 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：一种硫化锡单晶、其制备方法、准一维硫化锡纳米线、偏振光探测器及晶体管。该硫化锡单晶的制备方法包括：将硫粉和锡粉混合，得到混合物；将得到的混合物真空封入容器内后放入加热设备中生长，得到所述硫化锡单晶。本发明基于准一维硫化锡纳米线，制备的光电探测器由于高稳定性、高响应度、可探测多角度线偏振光等特点，具有广泛的应用前景；采用高温管式炉烧结即可简单直接地获得，得到的晶体结晶质量高，成本低，性能优异，能够大规模可重复地生产，对环境无污染。
准一维硫化纳米波段偏振光探测器及其制备方法

[发明专利]基于核壳纳米线的柔性偏振光探测器及制备方法-CN201910771937.1有效
发明人：肖梦琪;魏钟鸣;文宏玉;邓惠雄;宗易昕;李京波 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-08-20 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：一种基于核壳纳米线的柔性偏振光探测器及制备方法，该柔性偏振光探测器包括柔性衬底；核壳纳米线，其位于柔性衬底上，作为柔性偏振光探测器的有源区；以及源电极和漏电极，两者均设置在柔性衬底上且分别设置在核壳纳米线的两端。本发明使用核壳异质结构的纳米线作为有源区，异质结构比普通纳米线在一定程度上提高了偏振比率，提高了柔性偏振探测器件的灵敏度；通过改变核部分和壳部分的厚度可以改变核壳纳米线的线偏振探测器的偏振光探测波长，达到测试波长可调节的效果；工艺上简单操作容易，进一步推动集成化发展。
基于纳米柔性偏振光探测器制备方法

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