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[发明专利]一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法-CN201910308935.9有效
发明人：江斌;渠开放;吉娜;李桂华;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-04-17 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法，包括以下步骤：(1)从原子层面对单层二硫化钼进行二维材料结构建模；(2)计算单层二硫化钼材料的材料特性；(3)计算单层二硫化钼材料的哈密顿量导入紧束缚模型，得到带有紧束缚哈密顿参数的矩阵；(4)建立半导体器件模型，将含有紧束缚哈密顿参数的矩阵导入半导体器件模型来计算含单层二硫化钼结构的半导体器件的电学特性和输运特性。该仿真系统从二硫化钼的原子层面开始计算，将二维二硫化钼材料使用紧束缚哈密顿矩阵来表示，从而带入进行器件层面的计算，得到含有单层二硫化钼结构的半导体器件的电学特性和输运特性。
一种单层二硫化钼结构半导体器件仿真方法

[实用新型]一种频率可调谐的高灵敏度纳米碳管量子点THz探测器-CN201920846561.1有效
发明人：王宸观;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-05 - 公布日： 2019-12-10 - 主分类号： H01L31/112 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种频率可调谐的高灵敏度纳米碳管量子点THz探测器，包括源极、漏极、沟道、N型掺杂区、栅氧化层、基底和栅极，基底采用GaInNAs异质结基底；所述栅氧化层位于基底上方，所述沟道位于栅氧化层上方，所述沟道采用纳米碳管量子点制成，沟道位于源极和漏极之间，且沟道与源极之间存在N型掺杂区，沟道与漏极之间也存在N型掺杂区；所述栅极为侧栅极，栅极位于沟道侧面；源极和漏极采用Al薄膜。本实用新型具有更高的灵敏度，更强的频率选择性，更高的工作温度，表明该结构有更好的太赫兹光子探测能力。
沟道基底漏极源极栅氧化层本实用新型纳米碳管量子点频率选择性高灵敏度光子探测可调谐灵敏度异质结探测器侧面

[发明专利]垂直GeSe/MoS₂ p-n异质结构-CN201910481813.X在审
发明人：吉娜;程庆苏;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-11-19 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种垂直GeSe/MoS₂p‑n异质结构，由GeSe层、MoS₂层、四个金属电极、SiO₂/Si衬底组成；所述的MoS₂层位于衬底上，GeSe层与MoS₂层垂直异质，GeSe层与MoS₂层两端分别与金属电极接触；所述的异质结构利用GeSe中的自然p型掺杂和MoS2中的n型掺杂，创建了所述的新GeSe/MoS2pn异质结，GeSe和MoS₂之间的II型能带对准以及这两种材料中的互补自然掺杂可以使垂直隧穿场效应管p‑n结突变和缩短屏蔽隧道长度，适用于低功耗应用；在室温下，GeSe/MoS₂p‑n异质结的IV曲线类似于典型的p‑n二极管特性，正向偏压(>100nA)的电流呈指数增加，反向偏压(～1nA)的电流小，具有整流特性。
金属电极异质结构异质结衬底垂直隧穿场效应管垂直低功耗应用二极管特性反向偏压整流特性正向偏压指数增加屏蔽异质突变掺杂对准隧道创建

[发明专利]基于层状黑亚磷同质结的亚10nm垂直隧穿晶体管-CN201910482541.5在审
发明人：吉娜;程庆苏;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于层状黑亚磷同质结的亚10nm垂直隧穿晶体管，由顶栅、底栅、上层二氧化硅、黑亚磷、源极、漏极、下层二氧化硅组成；所述的顶栅位于上层二氧化硅上端，底栅位于下层二氧化硅下端，黑亚磷同质结位于上层二氧化硅与下层二氧化硅之间，源极及漏极分别位于上层二氧化硅与下层二氧化硅区间的左侧和右侧；垂直黑亚磷隧穿场效应管不但能满足国际半导体技术发展路线图低于10nm规模的高功耗的要求，也能满足低功耗应用的要求，并加速基于分层黑亚磷同质结二维隧穿场效应管的实际应用。
二氧化硅亚磷下层同质结上层场效应管底栅顶栅漏极隧穿源极垂直二氧化硅组成路线图低功耗应用国际半导体隧穿晶体管技术发展高功耗上端二维分层下端应用

[发明专利]基于石墨烯-二硫化钼异质结构的垂直隧穿晶体管-CN201910481833.7在审
发明人：吉娜;渠开放;程庆苏;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： H01L29/739 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于石墨烯‑二硫化钼异质结构的垂直隧穿晶体管，由上至下依次包括第一石墨烯层、第二石墨烯层、位于第一石墨烯层与第二石墨烯层之间的二硫化钼层、位于第二层石墨烯层下方的六方氮化硼及衬底；本发明使用二硫化钼代替六方氮化硼作为隧道势垒，对垂直隧穿石墨烯场效应晶体管和垂直隧穿石墨烯纳米带场效应晶体管进行了模拟，可以获得较高的开关电流比，传输特性更强，且成本较低，可用于数字应用。
石墨烯层六方氮化硼二硫化钼垂直石墨烯隧穿石墨烯场效应晶体管场效应晶体管二硫化钼层开关电流比隧穿晶体管传输特性数字应用隧道势垒异质结构纳米带衬底可用

[实用新型]一种隧穿型石墨烯纳米带场效应管-CN201920838935.5有效
发明人：王震;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种隧穿型石墨烯纳米带场效应管，包括源极、漏极、沟道、源区、漏区、SiO₂氧化层及双栅极；所述沟道为石墨烯纳米条带；所述源区位于源极和沟道之间，漏区位于漏极和沟道之间，源区和漏区均为掺杂型石墨烯纳米管；源区包括P型重掺杂区和P型轻掺杂区，P型轻掺杂区靠近沟道，P型重掺杂区靠近源极，漏区包括N型重掺杂区和N型轻掺杂区，N型轻掺杂区靠近沟道，N型重掺杂区靠近漏极；沟道两侧各有一个SiO₂氧化层，SiO₂氧化层覆盖沟道、源区及漏区；双栅极包括两个子栅极，子栅极位于SiO₂氧化层外侧，子栅极包括三种功函数不同的金属块。本实用新型具有更大的开关电流比。
沟道漏区源区石墨烯漏极本实用新型场效应管纳米带双栅极子栅极隧穿源极开关电流比掺杂型功函数金属块靠近源纳米管条带覆盖

[实用新型]一种异质非对称栅叠加外延层MOS场效应管-CN201920828659.4有效
发明人：赵剑飞;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-03 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种异质非对称栅叠加外延层MOS场效应管，包括源极、漏极、栅极、沟道及栅氧化层，栅极包括栅极中间及靠近源极漏极的栅极两端，栅极两端材料的功函数低于栅极中间材料的功函数；沟道包括沟道中间及靠近源极漏极的沟道两端，沟道两端为N型重掺杂区，沟道中间包括衬底N型轻掺杂区和叠加在衬底N型轻掺杂区上的N型轻掺杂外延层；栅氧化层包括靠近漏极的叠加结构，所述叠加结构包括高电介质材料氧化层区和普通电介质材料氧化层区，高电介质材料氧化层区位于普通电介质材料氧化层区上方。本实用新型可作为一种耐热电子器件，即使较短的沟道，也能降低短沟道效应和热电子效应，降低漏感应势垒降低效应，提高栅极输运效率。
沟道氧化层区漏极外延层叠加本实用新型电介质材料叠加结构非对称栅高电介质栅氧化层功函数靠近源衬底异质短沟道效应热电子效应电子器件中间材料耐热势垒输运源极

[实用新型]一种源漏轻掺杂异质栅石墨烯纳米条带场效应管-CN201920838966.0有效
发明人：张闻睿;渠开放;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种源漏轻掺杂异质栅石墨烯纳米条带场效应管，包括源区、漏区、沟道、栅氧化层及双栅极；栅极包括栅极两端和栅极中间，栅极两端功函数与栅极中间功函数不同；沟道为石墨烯纳米管，位于源区和漏区之间，源区和漏区均包括N型重掺杂区和扩展区，扩展区靠近石墨烯纳米管，N型重掺杂区远离石墨烯纳米管，源扩展区与漏扩展区均为N型轻掺杂；栅氧化层位于石墨烯纳米管两侧，双栅极位于栅氧化层外侧。本实用新型减少了器件性能下降，具有更大的电流开关比，迟滞时间更短，亚阈值摆幅更小，电压增益更高的源漏轻掺杂异质栅石墨烯纳米条带场效应管。
石墨烯纳米管场效应管栅氧化层轻掺杂漏区条带异质源区本实用新型功函数扩展区双栅极沟道种源电流开关比亚阈值摆幅电压增益漏扩展区器件性能源扩展区迟滞源漏

[发明专利]一种基于非对称范德华异质结构的场效应管及其制备方法-CN201910504725.7在审
发明人：程庆苏;吉娜;渠开放;李桂华;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-12 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： H01L29/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非对称范德华异质结构的场效应管，包括Si/SiO₂基底，Si/SiO₂基底上表面设有浮栅，所述浮栅上表面一侧设有栅极，另一侧设有二维材料制备的介电层，所述介电层上表面设有二维材料二硫化钼层，所述二硫化钼上表面一侧设有源极，另一侧设有二维材料二碲化钼层，所述二碲化钼上表面设有漏极；一种上述场效应管的制备方法，将浮栅层、介电层、MoS₂和MoTe₂逐层转移到基底上，再沉积金属电极。本发明所述场效应管显示较高的电流开关比和整流比。
场效应管上表面二维材料介电层制备异质结构非对称浮栅基底碲化电流开关比二硫化钼层基底上表面二硫化钼金属电极层转移浮栅层再沉积漏极源极钼层

[发明专利]一种MOS存储器及制备方法-CN201910500369.1在审
发明人：程庆苏;吉娜;渠开放;李桂华;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-06-11 - 公布日： 2019-09-06 - 主分类号： H01L27/1157 文献下载
摘要：本发明公开了一种MOS存储器，其结构从下至上分别为硅衬底、隧道氧化物层、电荷存储层、栅极氧化层和栅极，所述隧道氧化物层为超薄非对称Al₂O₃/HfO₂的双层结构，所述电荷存储层为四层石墨烯纳米薄片；本发明还公开了基于上述MOS存储器的制备方法。本发明的MOS存储器能够增强存储器的保持能力，同时又保持电荷的保留率，在非易失性存储器设备中具有很大的潜力；其制备方法简单易行，工艺成本低。
制备隧道氧化物层电荷存储层非易失性存储器增强存储器栅极氧化层工艺成本纳米薄片双层结构电荷保留率非对称硅衬底石墨烯

[发明专利]一种应用于高灵敏度气体传感器的场效应晶体管-CN201910454188.X在审
发明人： 渠开放;江斌;程庆苏;李桂华;吉娜;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： G01N27/414 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于高灵敏度气体传感器的场效应晶体管，包括导电沟道、源区、漏区、栅极氧化层、源极、漏极、栅极；所述导电沟道由三层纵向异质结构组成，从下至上依次为WSe₂、BN、BP；导电沟道的上下表面分别设有栅极氧化层；栅极氧化层外表面沉淀有金属电极，作为栅极。该场效应管用于气体传感器灵敏度高，稳定性好。
气体传感器栅极氧化层导电沟道场效应晶体管高灵敏度场效应管金属电极上下表面异质结构灵敏度漏极漏区三层源极源区沉淀应用

[发明专利]一种场效应管应变传感器-CN201910432744.3在审
发明人： 渠开放;江斌;程庆苏;李桂华;吉娜;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-05-23 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： G01L1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种场效应管应变传感器，结构包括隔离层，设置于隔离层上表面的源区、第一沟道层、漏区，所述第一沟道层上表面中部设置栅极氧化层，两侧设置第二沟道层；所述栅极氧化层上设置有栅极，所述漏区一侧设置有漏极，所述源区的一侧设置有源极；所述第一沟道层为拓扑绝缘体，第二沟道层为磁性材料；所述栅极氧化层表面施加一向下的力；所述第二沟道层和向下的力形成FM‑strained‑FM结，所述FM‑strained‑FM结与第一沟道层形成FM‑strained‑FM‑TI异质结。本发明的传感器实现了功耗的降低与狄拉克表面态的法布里‑珀罗量子干涉领域的探测应用，对于低功率纳米级应变传感器非常实用。
沟道层应变传感器栅极氧化层场效应管隔离层上表面漏区源区绝缘体栅极氧化层表面传感器实现磁性材料两侧设置量子干涉表面态低功率法布里纳米级异质结功耗漏极拓扑源极探测施加应用

[发明专利]基于黑磷-氮化硼-二硫化钼异质结构的浮栅场效应管-CN201910454186.0在审
发明人：程庆苏;渠开放;李桂华;吉娜;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2019-08-16 - 主分类号： H01L29/788 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于黑磷‑氮化硼‑二硫化钼异质结构的浮栅场效应管，包括导电沟道、源区、漏区、栅区、栅极氧化层、浮栅、势垒层、源极、漏极、栅极；所述栅区、栅极氧化层、浮栅、势垒层、导电沟道依次叠加在一起，源区、漏区设置分别设置在导电沟道的左右两侧，栅区的底部设有栅极；所述浮栅、势垒层、导电沟道依次为二硫化钼、六方氮化硼、黑磷。本发明的浮栅场效应管具有显著的冗余比和耐久性能，可用于高性能的排版存储器和可重构逆变器逻辑电路，在完全基于二维原子晶体的存储器件中具有广阔的应用前景。
浮栅导电沟道场效应管二硫化钼势垒层黑磷栅区栅极氧化层异质结构氮化硼漏区源区六方氮化硼存储器件二维原子耐久性能依次叠加左右两侧存储器晶体的可重构逆变器冗余可用漏极源极排版应用

[发明专利]基于四价化合物异质结结构的多尺度仿真方法-CN201910374381.2在审
发明人：江斌;渠开放;吉娜;李桂华;王伟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-05-07 - 公布日： 2019-08-02 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于四价化合物异质结结构的多尺度仿真算法，包括对四价化合物异质结材料原子层面的建模、材料特性计算等。本发明的主要步骤是：从原子层面对四价化合物异质结进行材料结构建模；分析实例材料空间异质结构，需要考虑范德瓦尔斯力在异质结构中的作用；利用第一性原理对异质结材料特性进行分析，从而得到能带、态密度等特性。本发明结合第一性原理、密度泛函理论、平面波和赝势理论、最大化局部瓦涅尔函数的系统级多尺度方法，对探究新型四价化合物异质结构二维材料的相关材料性能具有重要的意义。
四价化合物异质结构多尺度第一性原理异质结材料异质结结构建模范德瓦尔斯力密度泛函理论材料结构材料特性材料性能二维材料仿真算法实例材料原子层面平面波系统级异质结原子层最大化分析

[发明专利]基于过渡金属碳化物的忆阻器件及其制备方法-CN201910129396.2在审
发明人：童祎;高斐;渠开放;沈心怡;郭宇锋;万相;连晓娟 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2019-02-21 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于过渡金属碳化物的忆阻器件及其制备方法，所述忆阻器件包括从上至下依次排列的顶电极、阻变层和底电极，且阻变层、底电极与衬底的形状、尺寸一一匹配；阻变层包括介质层和敷设在该介质层上方的过渡金属碳化物膜，顶电极通过掩膜板的开孔溅射在过渡金属碳化物膜的顶部，底电极的顶部、底部分别与介质层、衬底相触接。该忆阻器件的导电性和稳定性佳，可有效模拟突触权重的变化，实现模拟突触可塑性的功能，具有广阔的应用前景；此外，本发明的制备方法简便、高效，成本低。
过渡金属碳化物底电极介质层阻变层制备顶电极衬底突触导电性从上至下依次排列可塑性掩膜板触接溅射开孔权重匹配应用

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