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[发明专利]基于单层石墨烯/绝缘层/硅/锗结构的电荷注入器件-CN202011249244.5在审
发明人：徐杨;吕建杭;刘威;刘亦伦;刘晨;俞滨 -专利权人：浙江大学杭州国际科创中心
申请日： 2020-11-10 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于单层石墨烯/绝缘层/硅/锗结构的电荷注入器件，包括栅极、锗、硅衬底、氧化物绝缘层、源极、漏极和单层石墨烯薄膜；入射光照射到器件表面时，可见光被半导体硅吸收，其产生的少数载流子被积累到硅衬底中的深耗尽势阱；红外光穿过硅层，被锗，以及锗与硅形成的异质结所吸收，在电场的作用下，产生的少数载流子被注入到体硅的深耗尽势阱中。由于电容耦合效应，器件表面的石墨烯会耦合出与势阱中的空穴对应的等量电子，从石墨烯的电流中能够实时读出硅势阱中电荷。锗作为窄带隙半导体，对红外波段光线的吸收能力卓越。本发明通过使用石墨烯和锗，拓展了传统CCD器件的光谱响应范围，极大提高了传统CCD器件在红外波段的吸收效果。
基于单层石墨绝缘结构电荷注入器件

[发明专利]多层石墨烯光电传感器-CN201710184440.0有效
发明人：曾玥 -专利权人：重庆黄桷树智能传感器研究院有限公司
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2018-12-04 - 主分类号： H01L31/08 文献下载
摘要：本发明公开一种多层石墨烯光电传感器，在石墨烯层之间交替分别形成锡化锗层和硅化锗层，由于石墨烯层的导电性，使得锡化锗层和硅化锗层中产生的载流子能够立即通过石墨烯传导至金属电极，并且交替设置的锡化锗层和硅化锗层经光照能够在结构中产生了内建电场
多层石墨光电传感器

[实用新型]多层石墨烯光电传感器-CN201720297380.9有效
发明人：付关军 -专利权人：山东鸿荣电子有限公司
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2017-10-20 - 主分类号： H01L31/08 文献下载
摘要：实用新型公开一种多层石墨烯光电传感器，在石墨烯层之间交替分别形成锡化锗层和硅化锗层，由于石墨烯层的导电性，使得锡化锗层和硅化锗层中产生的载流子能够立即通过石墨烯传导至金属电极，并且交替设置的锡化锗层和硅化锗层经光照能够在结构中产生了内建电场
多层石墨光电传感器

[发明专利]基于硅/石墨烯纳米膜/锗的垂直光电探测器及制备方法-CN202210463642.X有效
发明人：徐杨;陈彦策;刘粒祥;彭蠡;高超 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-04-29 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： H01L31/108 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于硅/石墨烯纳米膜/锗的垂直光电探测器及制备方法，该光电探测器包括单晶锗衬底、氧化铝介质层、二氧化硅氧化层、石墨烯纳米膜、金属电极和SOI顶硅。本发明在石墨烯/锗近红外光电探测器优异性能的基础上，使用厚度可调的石墨烯纳米膜，增加了器件的光吸收及响应波段，在石墨烯纳米膜上垂直堆叠微米级尺度SOI顶硅，形成SOI顶硅/石墨烯纳米膜以及石墨烯纳米膜/单晶锗衬底两个肖特基结，在SOI顶硅和锗上施加两种不同方向偏压的条件下，既能实现对可见光的高响应度探测，又能实现对近红外、中红外光的宽光谱有效探测，将多/宽光谱探测功能集于单个器件，大大缩小了探测器的尺寸，提高了传统硅基器件能效极限。
基于石墨纳米垂直光电探测器制备方法

[发明专利]一种硅锗黑磷烯PIN异质结太阳能电池-CN201710616077.5有效
发明人：刘辉;刘聪贤;朱眉清 -专利权人：南通鸿图健康科技有限公司
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2019-11-05 - 主分类号： H01L31/075 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅锗黑磷烯PIN异质结太阳能电池。所述PIN异质结太阳能电池由下至上依次包括背电极、N型硅基底、N型硅纳米线阵列、本征非晶锗层、P型黑磷烯层、透明导电层和上电极，其中N型硅纳米线阵列、本征非晶锗层和P型黑磷烯层形成的PIN异质结为径向异质结本发明的电池结构简单，硅纳米线阵列的设置提高了该太阳能电池对太阳光的吸收效率，黑磷烯作为新型二维半导体材料，与N型硅纳米线阵列以及本征非晶锗层形成PIN异质结，可以有效的进行光电转换，且径向结构的设置，
一种黑磷 pin 异质结太阳能电池

[发明专利]全氯化二硅烯和锗硅烯及新戊第四族元素烷烃、其制备方法和用途-CN202110724240.6在审
发明人： M·瓦格纳;C·I·孔克尔;H-W·莱纳 -专利权人：赢创运营有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： C07F7/30 文献下载
摘要：本发明涉及二硅烯、锗硅烯和新戊第四族元素烷烃、其制备方法和用途。
氯化二硅烯锗硅烯第四元素烷烃制备方法用途

[发明专利]一种硅锗黑磷烯PIN异质结太阳能电池的制备方法-CN201710616116.1有效
发明人：刘辉;刘聪贤;朱眉清 -专利权人：卡姆丹克太阳能（江苏）有限公司
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2019-02-01 - 主分类号： H01L31/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅锗黑磷烯PIN异质结太阳能电池的制备方法。该方法包括：清洗N型硅基底，在N型硅基底中制备N型硅纳米线阵列，然后在N型硅纳米线阵列上依次形成本征非晶锗层、P型黑磷烯层以及透明导电层，最后在N型硅基底的背面形成背电极并在透明导电层上形成上电极。本发明的制备方法简单，硅纳米线线阵列的设置提高了该太阳能电池对太阳光的吸收效率，黑磷烯作为新型二维半导体材料，与N型硅纳米线线阵列以及本征非晶锗层形成PIN异质结，可以有效的进行光电转换，且径向结构的设置
一种黑磷 pin 异质结太阳能电池制备方法

[发明专利]制造石墨烯场效晶体管的方法-CN201610356807.8有效
发明人：肖德元 -专利权人：上海新昇半导体科技有限公司
申请日： 2016-05-26 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： H01L21/336 文献下载
摘要：本发明提供了一种制造独立双栅极石墨烯场效晶体管的方法，包括：在硅基板上形成硅化锗外延层；将碳离子注入所述硅基板；热退火以直接合成碳化硅沉淀物，其中，所述碳化硅的晶格与所述硅化锗的晶格对齐；在所述碳化硅表面选择性生长石墨烯；在所述石墨烯上形成一介电层并进行图案化，其中，所述图案化的图案宽度小于10nm；以及在所述石墨烯上形成源极与漏极，并在所述介电层上形成栅极；避免因转移石墨烯所导致的损害，并且由此制造的石墨烯场效晶体管能够维持石墨烯的高硬度
制造石墨烯场效晶体管方法

[发明专利]一种褶皱状石墨烯的制备方法-CN201510532088.6有效
发明人：狄增峰;戴家赟;王刚;郑晓虎;薛忠营;史晓华;张苗 -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： 2015-08-26 - 公布日： 2017-12-15 - 主分类号： C01B32/186 文献下载
摘要：本发明提供一种褶皱状石墨烯的制备方法，包括提供一催化基底，将所述催化基底放入生长腔室，往所述生长腔室通入碳源，并将所述催化基底加热至预设温度，在所述催化基底表面生长得到石墨烯；在非氧化性保护气氛下，调节降温速率，使所述石墨烯表面出现预设高度、宽度及密度的褶皱。本发明以催化基底例如半导体材料锗（体锗、绝缘体上锗、体硅上外延锗、三五族上外延锗等）为催化剂，通过气态或固态碳源在催化基底表面制备石墨烯，在非氧化性气氛保护下，调节降温速率(200℃/min‑1℃/min)，可以方便高效的控制制备的石墨烯表面褶皱的形貌（高度、宽度）及密度，制得的褶皱状石墨烯在传感器、柔性电子器件、生物等领域具有重要应用。
一种褶皱石墨制备方法

[发明专利]银‑锗‑硅异质分级结构阵列及其制备方法和用途-CN201510257621.2有效
发明人：刘菁;孟国文;李中波 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2015-05-19 - 公布日： 2017-07-11 - 主分类号： G01N21/65 文献下载
摘要：本发明公开了一种银‑锗‑硅异质分级结构阵列及其制备方法和用途。阵列为六方排列的硅微米六棱柱阵列，组成六方排列的硅微米六棱柱阵列的硅微米六棱柱上置有其表面修饰有银纳米颗粒的锗纳米锥；方法为先将硝酸镍溶液和氧化石墨烯溶液混合得混合液，再将使用光刻和深硅刻蚀技术获得的六方排列的硅微米六棱柱阵列置于混合液中浸泡，得到其表面修饰有硝酸镍的六方排列的硅微米六棱柱阵列，之后，先对其表面修饰有硝酸镍的六方排列的硅微米六棱柱阵列使用化学气相沉积法于其上沉积锗纳米锥，再将其上置有锗纳米锥的六方排列的硅微米六棱柱阵列置于硝酸银溶液中浸泡
硅异质分级结构阵列及其制备方法用途

[发明专利]一种费米能级可调的石墨烯异质结结构及其制备方法-CN201810529019.3有效
发明人：单丹;陈雪圣 -专利权人：扬州工业职业技术学院
申请日： 2018-05-28 - 公布日： 2019-10-01 - 主分类号： H01L31/074 文献下载
摘要：本发明涉及一种费米能级可调的石墨烯异质结结构，包括衬底层，衬底层上为中间设有矩形窗口的第一矩形金电极；衬底层与矩形窗口构成矩形凹槽；矩形凹槽内设有石墨烯层，石墨烯层的底面与衬底层接触，边缘沿所述第一矩形环状金电极的内壁向上延伸至第一矩形环状金电极的顶部后向外折弯延伸，石墨烯层位于矩形凹槽内部分的上方设有P型掺杂的纳米锗薄膜层。本发明是利用一种硅基纳米材料即纳米锗薄膜材料与石墨烯之间形成异质结结构，使得纳米锗与石墨烯之间产生电荷转移行为，从而对石墨烯的费米能级进行调控。这种方式避免了化学掺杂方式调控石墨烯费米能级对石墨烯材料所造成的结构性的破坏以及光吸收率低的问题。
石墨烯费米能级衬底层异质结结构矩形凹槽石墨烯层金电极纳米锗薄膜矩形窗口矩形环状可调的石墨烯材料电荷转移光吸收率化学掺杂纳米材料向上延伸结构性纳米锗外折弯调控底面硅基后向内壁制备延伸

[发明专利]石墨烯的生长方法-CN201510048255.X有效
发明人：罗军;亨利·H·阿达姆松;王桂磊;赵超 -专利权人：中国科学院微电子研究所
申请日： 2015-01-29 - 公布日： 2019-01-01 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种石墨烯的生长方法，包括：提供单晶硅或单晶锗的衬底；在衬底上形成Si_1‑xGe_xC_y的外延层，其中，0.7≤x<1,0.002≤y≤0.05；采用化学气相沉积的方法，在外延层上生长石墨烯层。该方法具有在锗基衬底上制备石墨烯的优势和特点，并能够承受长时间的高温环境，适宜于采用化学气相沉积的方法制备高质量的石墨烯。
石墨生长方法半导体器件

[发明专利]一种高性能硅基锗探测器及其制备方法-CN202011552811.4在审
发明人：张轶锦;曹溪源;武爱民 -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： 2020-12-24 - 公布日： 2021-04-30 - 主分类号： H01L31/108 文献下载
摘要：本发明涉及一种高性能硅基锗探测器及其制备方法，由下至上包括作为探测器制作初始材料包括硅材料(1)、SiO2层(2)和锗层(3)的衬底、作为肖特基接触的金属电极(4)和覆盖于锗层(3)和金属电极(4)上的石墨烯薄膜(5)。本发明通过光子晶体结构设计，使～200nm的超薄锗层结构在1310nm入射光处实现了超高吸收，量子效率不受限于吸收层的厚度；制作工艺无需掺杂，大大简化了工艺成本及制造成本，具有良好的市场应用前景。
一种性能硅基锗探测器及其制备方法

[发明专利]一种锗狭缝波导中红外石墨烯电光调制器-CN202310703596.0在审
发明人：衣启源;李启元;沈力;颜志伟;程光炼;熊歆喆 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G02F1/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种锗狭缝波导中红外石墨烯电光调制器，属于集成光子器件技术领域。从上至下依次为电极，双层石墨烯结构，介质层，锗狭缝波导，空气沟槽，硅衬底。两个电极分别与两层石墨烯形成欧姆接触，可调控石墨烯费米能级，从而改变石墨烯对波导中光的吸收强弱，实现光调制的功能。双层石墨烯电容器结构是由上单层石墨烯、中间硫化锌介质层和下单层石墨烯组成的“三明治”结构。悬浮锗狭缝波导可支持中红外8～12μm波段的低损耗传输。
一种狭缝波导红外石墨电光调制器

[发明专利]光传感器设备及其制备方法-CN202080095152.8在审
发明人：勝野元成;工藤義治 -专利权人：华为技术有限公司
申请日： 2020-02-07 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： H01L27/146 文献下载
摘要：所述光传感器设备包括：基板(1‑13)；形成于所述基板(1‑13)上的锗或锗硅层，所述锗或锗硅层包括n型锗或锗硅层(1‑2)和p型锗或锗硅层(1‑3)；由p型硅或硅锗层(1‑4)组成的导电层，所述导电层形成于所述锗或锗硅层的顶部和侧面所述制备光传感器设备的方法包括：提供基板(1‑13)；在所述基板(1‑13)上形成锗或锗硅层，所述锗或锗硅层包括n型锗或锗硅层(1‑2)和p型锗或锗硅层(1‑3)；形成由p型硅或硅锗层(1‑4)组成的导电层，所述导电层形成于所述锗或锗硅层的顶部和侧面。
传感器设备及其制备方法

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