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[发明专利]一种弱P型碲镉汞材料的退火方法-CN202210123432.6有效
发明人：魏彦锋;孙权志;李珣;林春;丁瑞军;何力 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种弱P型碲镉汞外延材料的退火方法。采用双温区退火装置，汞源和碲镉汞材料封装在石英管中，使汞源和碲镉汞样品分别处在双温区退火炉的低温段和高温段，根据所要求的碲镉汞空穴载流子的浓度，分别设置汞源和碲镉汞材料的退火温度，在退火结束后的冷却阶段分别设置汞源和碲镉汞材料的降温速率，使得在整个退火过程中汞蒸气的压力满足碲镉汞材料中汞空位浓度稳定性的要求，从而提高碲镉汞外延材料电学参数的稳定性和退火工艺的重复性。
一种型碲镉汞材料退火方法

[发明专利]一种具有压力平衡及安全保护功能的退火装置-CN202111071469.0在审
发明人：魏彦锋;孙权志;祝海彬;林春 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2021-09-14 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： C30B33/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有压力平衡及安全保护功能的退火装置。退火装置的主体结构由外腔体、内腔体以及加热炉构成，退火材料放置于内腔体中。其特征在于：内腔体为高纯石英材质，内腔体与外腔体通过密封圈隔绝，内、外腔体分别充入高压保护气体，内、外腔体之间保持0.5个大气压的压差，在内、外腔体进气管路之间安装一个常开电磁阀。本发明的优点是：内腔体采用高纯石英材质可以消除杂质对退火材料的污染，内、外腔体之间的压力差可以防止外腔体的杂质向内腔体扩散，内、外腔体进气管路之间的电磁阀可以在异常断电时起到平衡内外腔体压力的保护作用。本发明的装置满足碲镉汞以及其他半导体材料对高温高压退火的技术要求。
一种具有压力平衡安全保护功能退火装置

[实用新型]用于浸渍式碲镉汞液相外延的样品架-CN201420028369.9有效
发明人：杨建荣;魏彦锋;孙瑞贇;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-08-13 - 主分类号： C30B19/06 文献下载
摘要：本专利公开了一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的样品架，该样品架采用多边形结构，底部设置用于上下搅拌的托板，通过在母液中旋转和上下运动实现母液的均匀化；样品架的主体采用高纯石墨制作，表面由石英垫片和氮化硼底部托板覆盖，能有效防止石墨材料产生碎屑并沾污母液；采用石英垫片还能有效地防止母液对衬底背面的粘附。所发明的样品架用于材料生长时，样品架对衬底进行固定的机构不浸入母液，在不经过高温烘烤条件下，外延后能对衬底或外延片进行装卸，且母液在外延材料边缘残留的尺寸小，能够满足浸渍式碲镉汞液相外延材料批量化生产的需求。
用于浸渍式碲镉汞液相外延样品

[实用新型]一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的温度控制装置-CN201420028370.1有效
发明人：杨建荣;魏彦锋;孙瑞贇;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-08-13 - 主分类号： C30B19/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的温度控制装置。通过在生长腔体和坩埚之间增加温度检测点，对坩埚内母液温度的变化趋势进行提前预测，并通过对控温点温度参数的调整，实现外延温度的精确控制。该装置及方法能有效防止生长系统内管壁汞珠分布的变化和非稳定的汞回流效应对外延工艺中外延温度变化过程的干扰，有效提高浸渍式碲镉汞液相外延工艺的可重复性。
一种用于浸渍式碲镉汞液相外延温度控制装置

[实用新型]减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置-CN201420028386.2有效
发明人：魏彦锋;杨建荣;张娟;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-08-13 - 主分类号： C30B29/48 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置。装置包括石墨支架、石墨板、石墨滑块和石墨盖板,石墨板上有衬底槽和母液收集槽，衬底和垫片叠放在衬底槽内。其特征在于：通过控制垫片与衬底的厚度，使其总厚度略小于衬底槽的深度，从而有利于母液刮除并不会划伤衬底表面；在石墨板上有一个母液收集槽，使得生长结束后，尚未冷却的液态母液可以被有效收集，不会回流到衬底表面。通过以上的改进，可以有效减少外延材料表面的残留母液。
减少碲镉汞液相外延材料表面粘液生长装置

[发明专利]一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置-CN201410020985.4无效
发明人：魏彦锋;杨建荣;张娟;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-06-25 - 主分类号： C30B29/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置。装置包括石墨支架、石墨板、石墨滑块和石墨盖板,石墨板上有衬底槽和母液收集槽，衬底和垫片叠放在衬底槽内。其特征在于：通过控制垫片与衬底的厚度，使其总厚度略小于衬底槽的深度，从而有利于母液刮除并不会划伤衬底表面；在石墨板上有一个母液收集槽，使得生长结束后，尚未冷却的液态母液可以被有效收集，不会回流到衬底表面。通过以上的改进，可以有效减少外延材料表面的残留母液。
一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液生长装置

[发明专利]一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的温度控制装置及方法-CN201410020951.5有效
发明人：杨建荣;魏彦锋;孙瑞贇;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-06-11 - 主分类号： C30B19/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的温度控制装置及方法。通过在生长腔体和坩埚之间增加温度检测点，对坩埚内母液温度的变化趋势进行提前预测，并通过对控温点温度参数的调整，实现外延温度的精确控制。该装置及方法能有效防止生长系统内管壁汞珠分布的变化和非稳定的汞回流效应对外延工艺中外延温度变化过程的干扰，有效提高浸渍式碲镉汞液相外延工艺的可重复性。
一种用于浸渍式碲镉汞液相外延温度控制装置方法

[发明专利]一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的样品架-CN201410020944.5有效
发明人：杨建荣;魏彦锋;孙瑞贇;孙权志 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2014-01-17 - 公布日： 2014-06-11 - 主分类号： C30B19/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于浸渍式碲镉汞液相外延的样品架，该样品架采用多边形结构，底部设置用于上下搅拌的托板，通过在母液中旋转和上下运动实现母液的均匀化；样品架的主体采用高纯石墨制作，表面由石英垫片和氮化硼底部托板覆盖，能有效防止石墨材料产生碎屑并沾污母液；采用石英垫片还能有效地防止母液对衬底背面的粘附。所发明的样品架用于材料生长时，样品架对衬底进行固定的机构不浸入母液，在不经过高温烘烤条件下，外延后能对衬底或外延片进行装卸，且母液在外延材料边缘残留的尺寸小，能够满足浸渍式碲镉汞液相外延材料批量化生产的需求。
一种用于浸渍式碲镉汞液相外延样品

[实用新型]一种液相外延衬底化学抛光系统-CN201320360968.6有效
发明人：张娟;魏彦锋;孙权志;孙瑞赟;陈倩男 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2013-06-21 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： B24B1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种液相外延衬底化学抛光系统。系统采用衬底真空吸附系统来避免粘蜡工序所引起的表面平整度差、易碎及繁琐的化学清洗问题。在真空吸附系统中的样品盘上刻一深度和工艺所需衬底厚度相同的槽，并设置警铃提醒，当衬底厚度达到预定目标时就会有警铃响起，提醒操作者取出衬底。本专利的优点在于：抛光系统可以精确控制衬底厚度，消除了衬底厚度对碲镉汞水平液相外延层质量的影响。
一种外延衬底化学抛光系统

[发明专利]一种碲镉汞垂直液相外延样品架-CN201210506144.5无效
发明人： 孙权志;魏彦锋;杨建荣;孙瑞贇;仇光寅;陈倩男 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2012-11-30 - 公布日： 2013-04-03 - 主分类号： C30B19/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种碲镉汞垂直液相外延样品架。它是在样品架平面上，存在顶端和左右两侧三条闭合的覆盖压条，以及底端固定夹具。三条覆盖压条和夹具都有与样品架平面成45度的斜面，与衬底边缘接触。夹具通过紧固螺丝固定在样品架平面上。该样品架适用于碲镉汞垂直液相外延生长，衬底夹持固定时，覆盖压条包覆压紧衬底的上部和左右两侧，能从正面就开始阻止外延时母液渗入到衬底背面，夹具压紧衬底底端，覆盖压条和夹具的共同作用能把衬底紧紧地平贴在样品架平面上，减小衬底背面与样品架平面的间隙，阻止外延生长时母液渗入到衬底背面，从而消除外延片背面残留沾液。
一种碲镉汞垂直外延样品

[发明专利]碲镉汞液相外延薄膜背面残液的去除方法-CN201210142488.2有效
发明人：孙瑞贇;杨建荣;魏彦锋;张传杰;孙权志;陈倩男;张娟;陈晓静 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C30B19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种碲镉汞液相外延薄膜背面残液的去除方法，其特征步骤如下：使原本背面残液不可使用的碲镉汞材料通过化学腐蚀和机械抛光的办法，在不影响材料质量的情况下得以正常使用。该装置和方法的优点是：整个过程中清洗干净的碲镉汞外延薄膜表面始终被光刻胶所保护，从而不会导致碲镉汞外延薄膜被污染和氧化，也不会因为接触硬物而导致划伤，保证外延薄膜的洁净与表面完美。此技术使原本不可用的外延薄膜经过处理后可以使用，同时也保证了外延薄膜的质量不受影响，从而大大提高了碲镉汞外延薄膜材料制备的成品率。
碲镉汞液相外延薄膜背面去除方法

[发明专利]一种去除碲镉汞界面层的霍尔样品制备方法-CN201110355312.0有效
发明人：仇光寅;魏彦锋;陈倩男;孙权志;孙瑞赟 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2011-11-10 - 公布日： 2012-06-20 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种去除碲镉汞界面层的霍尔样品制备方法。其方法是：使用特定腐蚀剂，对碲镉汞外延层下方的碲锌镉衬底进行腐蚀，过程中不损伤碲镉汞外延层材料，然后对去除碲锌镉衬底的碲镉汞材料进行腐蚀，以消除可能的界面层。通过此样品后续的霍尔测试，可以正确标定碲镉汞外延材料的电学性质，排除碲镉汞界面层对碲镉汞外延材料电学性质的影响。本方法操作方便，仪器要求简单，能够有效的去除碲镉汞界面层。解决了长久以来，难以排除界面层对碲镉汞材料影响，正确标定碲镉汞电学参数的问题。这对研究碲镉汞外延材料特性有着重要意义。
一种去除碲镉汞界面霍尔样品制备方法

[发明专利]双辊连铸薄带凝固的物理模拟方法及装置-CN200910199572.6有效
发明人：仲红刚;何先勇;张荣德;孙权志;彭琴;李仁兴;王磊;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2009-11-26 - 公布日： 2010-07-07 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种连铸薄带凝固物理模拟方法及其实现装置，属金属凝固组织生长过程物理模拟及控制领域。本方法采用辊板模型实现连铸薄带凝固过程的物理模拟，辊板模型保留了薄带连铸激冷和挤压两个特征，结晶器由铜辊和铜板组成，铜辊和铜板的间隙可调，二者线速度相同并可调速；铜板背面安装热电偶，辊板的缝隙处安装应力应变传感器，用来采集薄带凝固过程的温度、应力应变数据；真空或气氛保护环境熔炼金属料，有效降低夹杂；浇注过程可以施加物理场。该装置由熔炼及浇注系统、铸轧(辊板)系统、数据采集系统、动力及控制系统、真空及充气系统和施加物理场系统组成。加热温度区间：室温～1700℃，辊板的间隙在0～10mm间可调(调节步长0.5mm)，拉伸速率在0～1m/s范围内连续可调，坩埚容量为500～1000g(硅钢，密度为7.6g/cm3)，真空室极限真空度为1.3×10-3Pa，压升率为0.7Pa/h。
双辊连铸薄带凝固物理模拟方法装置

[发明专利]利用吸铸研究薄带连铸凝固的物理模拟方法及装置-CN200910199536.X无效
发明人：何先勇;高玉来;孙权志;王磊;彭琴;李仁兴;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2009-11-26 - 公布日： 2010-06-09 - 主分类号： B22D18/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种薄带连铸凝固过程的物理模拟方法及其实现装置，属金属凝固组织生长过程物理模拟及控制领域。本发明提出了一种薄带连铸过程凝固过程物理模拟的方法，使物理模拟试验能达到实际薄带连铸的冷却速率，模拟薄带连铸的传热过程；通过调整合金元素成分、薄带厚度来研究薄带连铸的凝固组织演变规律及凝固的基本规律，并可对比研究薄带连铸过程中轧制力对凝固的影响规律。本发明提供了一套能够实现对薄带连铸凝固过程进行物理模拟的设备。本发明设计了结构精简，规模小、灵活巧妙的物理模拟装置。本发明装置主要参数为：极限真空度6.6×10-4Pa，水冷铜坩埚半径25mm，坩埚数量4个，工作电流800-1000A，电磁搅拌0-200rpm。
利用研究薄带连铸凝固物理模拟方法装置

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