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[发明专利]二维原子晶体及其生长方法-CN202111529080.6在审
发明人：张兴旺;王高凯;陈镜壬;尹志岗;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： C30B29/40 文献下载
摘要：本公开提供一种二维原子晶体及其生长方法，方法包括：在第一衬底上生长固态源薄膜；将第二衬底与第一衬底叠放后置于加热炉中，其中，固态源薄膜位于第一衬底和第二衬底之间；在保护气体气氛下，将加热炉加热至反应温度，保持反应温度时间T后，降至室温，以在第二衬底上生长得到二维原子晶体。本公开的二维原子晶体生长方法工艺简便，直接在介质衬底上生长得到的六方氮化硼二维原子晶体晶格取向单一，结晶质量极高。生长过程清洁环保，对生产设备的要求低，成本低廉，便于工业化推广。
二维原子晶体及其生长方法

[发明专利]一种在半导体ZnO上外延制备四方相BiFeO3-CN202010892022.9有效
发明人：吴金良;尹志岗;张兴旺;郑茂源;程勇 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： C23C14/08 文献下载
摘要：本发明提供一种在半导体ZnO上外延制备四方相BiFeO3薄膜的方法及系统，包括：S1，研磨Bi2O3、Fe2O3粉末，将研磨后的混合粉末压制成溅射靶；S2，洗涤衬底，衬底至少包含ZnO(110)或ZnO(001)；S3，采用射频溅射使溅射靶的Bi、Fe、O原子沉积在衬底上，得到四方相BiFeO3外延薄膜。本发明提供的方法首次实现了四方相BiFeO3与半导体ZnO的外延集成，对其在非易失信息存储等领域的应用具有重要意义。
一种半导体 zno 外延制备四方 bifeo base sub

[发明专利]六方氮化硼异质结构的制备方法-CN202111335874.9在审
发明人：张兴旺;陈镜壬;王高凯;尹志岗;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-11-11 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本公开提供了一种六方氮化硼异质结构的制备方法，包括：S1，对介质衬底进行升温操作，并向沉积腔室通入氨气；S2，离子源溅射氮化硼靶材，得到的氮、硼原子沉积至介质衬底上生长；S3，降温得到六方氮化硼异质结构。本公开的制备方法通过辅助气路通入氨气确保六方氮化硼的理想化学计量比以及实现低温六方氮化硼的生长；且实现了介质衬底上六方氮化硼的直接生长，避免了转移过程，也避免了在较高生长温度下介质衬底原始性质改变例如金刚石发生石墨化转变，对六方氮化硼金刚石异质结构的电子、光电子学应用有着十分重要的意义。
氮化硼异质结构制备方法

[发明专利]钙钛矿发光二极管及其制备方法-CN202211697423.4在审
发明人：张兴旺;江季;游经碧;尹志岗 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-12-28 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H10K50/15 文献下载
摘要：本发明涉及半导体光电子器件领域，具体涉及一种钙钛矿发光二极管及其制备方法，该钙钛矿发光二极管包括：衬底；透明导电电极，设置于衬底上；有机空穴传输层，设置在透明导电电极上，并覆盖透明导电电极的部分区域，使透明导电电极的另一部分区域露出；二维钙钛矿空穴传输层，覆盖于有机空穴传输层上；间隔层，覆盖于二维钙钛矿空穴传输层上；钙钛矿发光层，覆盖于间隔层上；电子传输层，覆盖于钙钛矿发光层上；金属导电电极，覆盖于电子传输层上，包括N个间隔设置的电极单元，N为正整数。本发明以二维钙钛矿代替传统有机空穴传输层作为空穴传输材料，可以提高空穴传输性能，有效提高发光二极管的亮度，实现更好的载流子注入平衡。
钙钛矿发光二极管及其制备方法

[发明专利]制备锆钛酸铅柔性单晶薄膜的方法-CN202110740680.0在审
发明人：吴金良;尹志岗;江奕天;程勇;张兴旺 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： H01L41/187 文献下载
摘要：本发明提供了一种制备锆钛酸铅柔性单晶薄膜的方法，包括：在单晶衬底上制备a面氧化锌缓冲层；在a面氧化锌缓冲层上外延生长锆钛酸铅单晶薄膜层，得到复合层结构；将复合层结构置于稀酸溶液中，采用湿法腐蚀工艺腐蚀a面氧化锌缓冲层，得到锆钛酸铅单晶薄膜；将锆钛酸铅单晶薄膜转移至柔性衬底上，得到柔性衬底支撑的锆钛酸铅柔性单晶薄膜。本发明可实现锆钛酸铅外延薄膜的柔性化，制备过程具有严格意义上的可控性及可重复性；本发明制备过程简单、成本低、适用范围广，对实现锆钛酸铅柔性电子器件研制具有重要推动作用。
制备锆钛酸铅柔性薄膜方法

[发明专利]在半导体ZnO上外延制备HfO2-CN202110252819.7有效
发明人：程勇;郑茂源;吴金良;尹志岗;张兴旺 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-03-08 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明提供一种在半导体ZnO上外延制备HfO2基铁电薄膜的方法及其系统，其中，该方法包括：提供HfO2基陶瓷靶材，其中，HfO2基陶瓷靶材含有掺杂元素；提供半导体ZnO衬底；对半导体ZnO衬底进行加热至预设温度，以高能粒子或高能脉冲辐射冲击HfO2基陶瓷靶材，以便将HfO2基陶瓷靶材中的Hf、O及掺杂元素沉积在半导体ZnO衬底上，得到预设厚度的包含Hf、O及掺杂元素的HfO2基铁电薄膜。
半导体 zno 外延制备 hfo base sub

[发明专利]基于氮化硼中间层远程外延生长二硫化铪的方法-CN201811012428.2有效
发明人：王登贵;张兴旺;尹志岗;孟军华 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-08-31 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于氮化硼中间层远程外延生长二硫化铪的方法，涉及纳米材料制备技术领域。该方法包括：将h‑BN晶畴或薄膜材料转移至目标衬底上；对所述h‑BN进行厚度减薄处理；对所述h‑BN进行退火处理；在所述h‑BN衬底表面生长HfS2原子晶体，远程外延制备HfS2/h‑BN异质结材料。本发明制备过程简单，制备成本低，且具有严格意义上的可控性。
基于氮化中间层远程外延生长硫化方法

[发明专利]六方氮化硼紫外光探测器及制备方法-CN202010063708.7有效
发明人：张兴旺;刘恒;王烨;尹志岗 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H01L31/11 文献下载
摘要：一种六方氮化硼紫外光探测器及制备方法，该六方氮化硼紫外光探测器包括：衬底；绝缘层，形成于衬底的一表面上，并在绝缘层的中间区域设置有延伸至衬底的窗口，露出衬底；第一石墨烯层，形成于绝缘层上，且覆盖绝缘层上窗口的内表面以及窗口的外周区域；六方氮化硼层，原位形成于第一石墨烯层上；第二石墨烯层，原位形成于六方氮化硼层上；正面电极，形成于窗口之外的第二石墨烯层上；以及背面电极，形成于衬底的另一表面上。本发明采用离子束辅助设备原位生长石墨烯/六方氮化硼/石墨烯异质结，可减小异质结界面污染和缺陷，可保证器件具有高的响应速度及响应度，同时采用纵向器件结构，提高器件的集成度。
氮化紫外光探测器制备方法

[发明专利]场效应存储器件-CN202111584356.0在审
发明人： 尹志岗;董昊;程勇;吴金良;江奕天;张兴旺 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： H01L29/51 文献下载
摘要：本公开提供一种场效应存储器件，涉及半导体技术领域。该器件包括：半导体基片；源区和漏区，形成于半导体基片上且相互隔开，源区与漏区之间形成有沟道区，沟道区上形成有栅氧层，栅氧层的两端与源区和漏区相接，栅氧层具有可移动带电缺陷，栅氧层上形成有栅电极；源电极和漏电极，分别形成于源区和漏区上。本公开的场效应存储器件，利用栅氧层中可移动带电缺陷的位置分布来调控沟道电流的开关状态，实现信息的写入。结构简单，容易制备，易于大规模推广应用的特点，可以同时满足目前对非易失存储器提出的快速读写、高读写次数、低功耗、高存储密度、兼容CMOS工艺的要求。
场效应存储器件

[发明专利]一种制备高化学计量比二维六方氮化硼的方法-CN202010809791.8在审
发明人：王高凯;张兴旺;尹志岗 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-08-12 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： C30B23/00 文献下载
摘要：本发明提供一种制备高化学计量比二维六方氮化硼的方法，包括：S1，将淀积腔室抽至一本底真空度，其中，淀积腔室内放置有衬底及六方氮化硼靶材；S2，将衬底加热至目标温度后，在氮气气氛下对衬底进行退火；S3，在氮气气氛下，将脉冲激光照射到六方氮化硼靶材上，六方氮化硼靶材表面分子熔蒸后淀积在高温衬底上；S4，降温得到高化学计量数比的二维六方氮化硼。本发明提供的方法不需要提供大量的含氮有毒前驱体以保证产物的化学计量比，生长过程清洁环保，且得到的样品生长厚度精确可控，可实现二维h‑BN的高质量大面积生长。
一种制备化学计量二维氮化方法

[发明专利]一种铁酸钴柔性单晶薄膜的制备方法-CN202010834451.0在审
发明人： 尹志岗;张兴旺;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-08-18 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： C30B29/22 文献下载
摘要：一种铁酸钴柔性单晶薄膜的制备方法，包括：在刚性衬底上生长氧化锌缓冲层，在氧化锌缓冲层上外延生长铁酸钴单晶薄膜，在铁酸钴单晶薄膜上旋涂一层溶有黑蜡的有机溶剂，得到黑蜡薄膜保护层，将刚性衬底放置在酸液中湿法腐蚀氧化锌缓冲层，待氧化锌缓冲层腐蚀完毕，得到的具有黑蜡薄膜保护层的铁酸钴单晶薄膜，将具有黑蜡薄膜保护层的铁酸钴单晶薄膜转移到柔性薄膜衬底上，并使其在柔性薄膜衬底上静止干燥，使用有机溶剂清洗掉铁酸钴单晶薄膜上的黑蜡薄膜保护层，得到铁酸钴柔性单晶薄膜。本公开提供的制备方法具有过程简单、成本低、可控性强等优点，实现了铁酸钴单晶薄膜的柔性化，对发展基于铁酸钴的柔性功能器件具有重要意义。
一种铁酸钴柔性薄膜制备方法

[发明专利]基于范德瓦尔斯外延制备柔性铁磁性金属薄膜的方法-CN202110985312.2在审
发明人：江奕天;尹志岗;张兴旺;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： H01F41/18 文献下载
摘要：本发明提供一种基于范德瓦尔斯外延制备柔性铁磁性金属薄膜的方法，包括：解理氟金云母，得到氟金云母衬底，其中，氟金云母衬底包括F‑Mica(001)，氟金云母衬底的新鲜解理面用于外延生长；将氟金云母衬底置于磁控溅射仪的沉积室内；采用射频磁控溅射方式将金属元素沉积到新鲜解理面上，其中，射频磁控溅射时沉积室内温度为600～700℃。本发明操作方法简单，易于实现大面积生长制备；将柔性自支撑铁磁性金属薄膜外延生长在氟金云母衬底上，衬底与薄膜之间只存在弱的范德瓦尔斯相互作用，晶格失配对单晶薄膜质量的影响大大降低，能得到高质量的单晶铁磁性金属薄膜。
基于瓦尔外延制备柔性铁磁性金属薄膜方法

[发明专利]介质衬底上直接生长二维六方氮化硼的方法-CN201911003590.2有效
发明人：孟军华;张兴旺;高孟磊;尹志岗;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2020-12-11 - 主分类号： C23C14/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种介质衬底上直接生长二维六方氮化硼的方法。该方法包括：准备一介质衬底；将所述介质衬底预置在一离子束溅射沉积腔室内，沉积腔室内包含氮化硼靶，以及辅助离子源和主离子源，并将该沉积腔室预抽至一背底真空度；该辅助离子源对介质衬底表面实施原位氮化处理；该主离子源溅射该氮化硼靶得到氮、硼原子并沉积至该介质衬底上生长二维六方氮化硼；降温得到二维六方氮化硼样品。本发明提供的介质衬底上直接生长二维六方氮化硼的方法，不仅可以提高介质衬底上六方氮化硼的晶体质量，而且可控性好，制备的薄膜表面平整、均匀性好，对其光电子学应用有着十分重要的意义。
介质衬底直接生长二维氮化方法

[发明专利]制备大面积单一取向六方氮化硼二维原子晶体的方法-CN201711467108.1有效
发明人：孟军华;张兴旺;尹志岗;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2017-12-28 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： C30B29/40 文献下载
摘要：一种制备大面积单一取向六方氮化硼二维原子晶体的方法，其包括如下步骤：在氧化镁MgO(111)单晶衬底上外延一预定厚度的过渡金属单晶薄膜，形成样品；将样品置于离子束溅射沉积系统的腔室内，抽真空，然后在氢气气氛中升温并原位退火；关闭氢气，使离子束溅射沉积系统内的腔室恢复至真空环境，然后向腔室内通入氩气；利用离子源轰击置于离子束溅射沉积系统腔室内的高纯氮化硼靶材，使得溅射的硼、氮原子在样品表面沉积，生长形成六方氮化硼二维原子晶体；降温，最终得到单一取向的六方氮化硼单晶畴。本发明可以制备出单一取向的h‑BN晶畴，具有制备工艺简单，可控性好，成本低，且副产物无毒无害，有助于实现制备大尺寸、高质量h‑BN薄膜。
制备大面积单一取向氮化二维原子晶体方法

[发明专利]制备组分可调的二维h-BNC杂化薄膜的方法-CN201910387175.5在审
发明人：孟军华;张兴旺;程立昆;尹志岗;吴金良 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： C23C14/46 文献下载
摘要：本发明提供了一种制备组分可调的二维h‑BNC杂化薄膜的方法。该方法包括：准备衬底并将衬底置于离子束溅射沉积系统内；预抽背底真空，然后在氢气气氛中对衬底进行升温并退火；退火结束后关闭氢气使腔室恢复至真空环境，然后向腔室内通入甲烷和氩气；利用离子源产生氩离子束，轰击烧结的氮化硼靶材同时将甲烷裂解，使得硼、氮、碳原子在衬底表面沉积，形成二维h‑BNC杂化薄膜；生长结束后，关闭甲烷气体、加热源使样品随炉降温，最终得到二维h‑BNC杂化薄膜。本发明制备二维h‑BNC杂化薄膜的方法，不仅可以有效避免前驱体不稳定、副产物多等问题，而且可控性好，制备的薄膜均匀性好。
制备组分可调二维 bnc 薄膜方法

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