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[发明专利]钼托结构和金刚石制备方法-CN202310637288.2在审
发明人： 马孟宇;蔚翠;郭建超;刘庆彬;周闯杰;何泽召;高学栋;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： C23C16/27 文献下载
摘要：本申请适用于金刚石技术领域，提供了尤其涉及钼托结构和金刚石制备方法。该钼托结构包括钼托本体，所述钼托本体呈圆柱体结构，在所述钼托本体的上表面上开设有多个圆环状凹槽，所述多个圆环状凹槽依次嵌套；由所述钼托本体的上表面的中部到边缘的方向上，相邻的两个圆环状凹槽之间的距离变大。本申请通过对钼托结构的凹槽形状进行设计，优化单晶金刚石衬底温度均匀性，最终有效抑制单晶衬底边缘的温度过高现象，从而获得高外延质量的单晶金刚石外延片。
结构金刚石制备方法

[发明专利]金刚石NV色心磁力探测装置及系统-CN202310315128.6在审
发明人：高学栋;冯志红;蔚翠;郭建超;刘庆彬;马孟宇;何泽召;周闯杰 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本申请适用于金刚石色心量子传感技术领域，提供了一种金刚石NV色心磁力探测装置及系统，该装置包括：三个两两互相垂直的探测模块、光纤、微波模块和荧光传输模块，每个探测模块包括两个磁通量聚集器、金刚石样品、第一聚焦镜、第二聚焦镜、滤光片和光电探测器，金刚石样品为NV色心系综，两个磁通量聚集器分别与金刚石样品的上表面和下表面接触放置，第一聚焦镜和第二聚焦镜分别设于金刚石样品的两侧，金刚石样品与微波模块相连，光纤中的激光通过第一聚焦镜聚焦在金刚石样品上，金刚石样品在激光和微波模块提供的微波的作用下产生的荧光被第二聚焦镜收集后经过滤光片，并通过光电探测器导入荧光传输模块。本申请能够实现矢量磁场的实时探测。
金刚石 nv 色心磁力探测装置系统

[发明专利]金属氧化物终端金刚石场效应晶体管及制备方法-CN202310121971.0在审
发明人：蔚翠;周闯杰;何泽召;郭建超;马孟宇;余浩;刘庆彬;杨玉章;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本申请适用于半导体技术领域，提供了一种金属氧化物终端金刚石场效应晶体管及制备方法，该金属氧化物终端金刚石场效应管晶体管包括：金刚石衬底；源极和漏极，分别设置于金刚石衬底上表面的两侧；金属氧化物终端，设置于金刚石衬底上表面，且位于源极和漏极之间；栅介质层，设置于金属氧化物终端上表面；栅极，设置于栅介质层上表面。本申请金属氧化物终端与栅介质之间晶格匹配，能够有效降低界面态密度，提高金属氧化物终端上表面沉积的栅介质的质量，进而使金属氧化物终端金刚石具备高载流子迁移率，使金属氧化物终端金刚石场效应晶体管具备良好的直流和射频性能。
金属氧化物终端金刚石场效应晶体管制备方法

[发明专利]一种金刚石NV色心磁强测量系统-CN202310077203.X在审
发明人：高学栋;冯志红;蔚翠;郭建超;刘庆彬;马孟宇;何泽召;周闯杰 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2023-02-06 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本发明提供一种金刚石NV色心磁强测量系统。该系统包括：金刚石NV色心系综薄片、磁通量聚集器、脉冲模块、微波模块、激光模块和第一光电探测器。脉冲模块分别向微波模块和激光模块发送脉冲信号，以控制微波模块发出微波和激光模块发出激光。微波模块发出的微波和激光模块发出的激光入射至金刚石NV色心系综薄片。金刚石NV色心系综薄片在微波和激光的激发下产生的荧光入射至第一光电探测器。本发明能够通过脉冲信号控制微波模块和激光模块的开关，减少微波模块和激光模块的开启时间，减少微波和激光对磁通量聚集器的作用时间，减少引起磁通量聚集器本身的低频涡旋噪声和热噪声，减少磁通量聚集器对磁信号的干扰，提升低频磁测量灵敏度。
一种金刚石 nv 色心测量系统

[发明专利]MPCVD单晶金刚石生长钼托及单晶金刚石的生长方法-CN202210213400.5有效
发明人： 马孟宇;蔚翠;郭建超;刘庆斌;王亚伟;周闯杰;何泽召;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： C30B25/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种MPCVD单晶金刚石生长钼托及单晶金刚石的生长方法，属于气相沉积技术领域，包括：钼托底座以及分体的钼环，钼环层叠置于钼托底座上，且其外表面不凸出于钼托底座的外表面，钼环具有外接于金刚石衬底的通孔。本发明提供的MPCVD单晶金刚石生长钼托，能够解决金刚石衬底与卡槽侧壁的面面接触导致散热不均、结碳层难于清理、及金刚石衬底移动的问题。钼托结构简单，便于操作，在金刚石生长过程中，散热均匀，成本低廉，便于清洁，解决了在单晶金刚石生长时存在的一系列问题，对于研究高质量单晶金刚石的生长具有重大意义。
mpcvd 金刚石生长方法

[发明专利]双面金刚石的制备方法及双面金刚石-CN202211246733.4在审
发明人：刘庆彬;蔚翠;郭建超;马孟宇;何泽召;周闯杰;高学栋;余浩;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： C30B25/18 文献下载
摘要：本发明提供一种双面金刚石的制备方法及双面金刚石。该方法包括：在衬底的上表面和下表面均制备金刚砂种子，得到第一复合衬底；将散热工装放置在金刚石生长炉内的钼托上，散热工装为环形中空结构，在散热工装的侧壁设有穿透侧壁的孔；将第一复合衬底放在所述散热工装上，关闭金刚石生长炉的舱门，在第一复合衬底的双面生长金刚石，得到双面金刚石。本发明能够制备表面均匀平坦的外延金刚石材料。
双面金刚石制备方法

[发明专利]一种可重复利用衬底异质外延金刚石材料的方法-CN202210051168.X有效
发明人：刘庆彬;郭建超;蔚翠;马孟宇;高学栋;王亚伟;何泽召;周闯杰;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： C30B29/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种可重复利用衬底异质外延金刚石材料的方法，属于异质外延金刚石制备技术领域，包括以下步骤：以MgO衬底为基础衬底，通过光刻和刻蚀制备金字塔形状的MgO衬底，并通过高温溅射将金属Ir结合，形成Ir/MgO复合衬底，通过在Ir/MgO复合衬底上完成异质外延金刚石的生长，最后，Ir/MgO复合衬底连同外延金刚石一并从高温状态快速降温，利用Ir/MgO复合衬底和外延金刚石热膨胀系数的不同，使二者脱离，以完成异质外延金刚石的制备，并达到Ir/MgO复合衬底可重复利用的目的。本发明提供的一种可重复利用衬底异质外延金刚石材料的方法，有助于制备人为可控厚度，表面均匀平坦，可重复利用衬底异质外延金刚石材料。
一种重复利用衬底外延金刚石材料方法

[发明专利]一种剥离外延金刚石与GaN材料的方法-CN202211213382.7在审
发明人：刘庆彬;蔚翠;郭建超;马孟宇;何泽召;周闯杰;高学栋;余浩;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： C30B29/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种剥离外延金刚石与GaN材料的方法。该方法包括：在GaN衬底上表面生长外延层；在外延层的上表面生长外延金刚石；在外延金刚石上表面距离外延金刚石边缘的预设位置处进行激光切割，采用激光切割产生的热量将外延金刚石与外延层进行边缘分离，得到第一样品；将第一样品放入腐蚀溶液中进行腐蚀，将外延层腐蚀掉后，得到分离的外延金刚石与GaN衬底。本发明能够在不损伤GaN材料功能层的前提下，实现外延金刚石与GaN材料的彻底分离。
一种剥离外延金刚石 gan 材料方法

[发明专利]金刚石色心微波激射器及其制备方法-CN202210974923.1在审
发明人：高学栋;冯志红;蔚翠;郭建超;刘庆彬;马孟宇;何泽召;周闯杰 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本申请适用于金刚石色心量子传感技术领域，提供了金刚石色心微波激射器及其制备方法，该金刚石色心微波激射器包括：铜腔体；蓝宝石谐振体，蓝宝石谐振体位于铜腔体中部；金刚石色心，金刚石色心位于蓝宝石谐振体中部；粗光纤，粗光纤的第一端与金刚石色心连接，粗光纤的第二端用于与激光器连接；第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器；第一铜线圈和第二铜线圈；第一磁通量聚集器的第一端与第一铜线圈连接，第一磁通量聚集器的第二端与金刚石色心下表面连接，第二磁通量聚集器的第一端与第二铜线圈连接，第二磁通量聚集器的第二端与金刚石色心上表面连接。本申请减小了激射器的体积、质量和功耗，解决了传统的激射器偏执强磁场施加困难的难题。
金刚石色心微波激射器及其制备方法

[发明专利]金刚石NV色心磁力探测器及探测系统-CN202210712626.X在审
发明人：高学栋;冯志红;蔚翠;郭建超;刘庆彬;马孟宇;何泽召;周闯杰 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-06-22 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本发明提供一种金刚石NV色心磁力探测器及探测系统。该金刚石NV色心磁力探测器包括：包括金刚石NV色心系综薄片、第一磁通量聚集器、第二磁通量聚集器和抛物面透镜；金刚石NV色心系综薄片包括NV色心层和与NV色心层边缘集成的高纯衬底层；高纯衬底层的色心浓度小于预设阈值；金刚石NV色心系综薄片，上表面与第一磁通量聚集器边缘接触集成，下表面与第二磁通量聚集器边缘接触集成；高纯衬底层远离NV色心层的一侧与抛物面透镜边缘接触集成；其中，NV色心层在外部激发源的激发下产生荧光，经过高纯衬底层的荧光传输，从抛物面透镜中射出。本发明能够提高磁探测的探测灵敏度。
金刚石 nv 色心磁力探测器探测系统

[发明专利]荧光收集方法及装置-CN202210633597.8在审
发明人：高学栋;冯志红;蔚翠;郭建超;刘庆彬;马孟宇;何泽召;周闯杰 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-06-06 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G01V3/40 文献下载
摘要：本申请适用于金刚石色心量子传感技术技术领域，提供了荧光收集方法及装置，该荧光收集方法包括：获取抛物面透镜和预设尺寸的金刚石NV，加工抛物面透镜上表面中部，得到与预设尺寸的金刚石NV大小相同的抛物面透镜凹槽；将预设尺寸的金刚石NV放入抛物面透镜凹槽，并向预设尺寸的金刚石NV和抛物面透镜的上表面蒸镀二向色滤光镀层；基于抛物面透镜及预设尺寸的金刚石NV收集荧光。本申请提高了金刚石NV的荧光收集效率。
荧光收集方法装置

[发明专利]高频场效应晶体管及其制备方法-CN202210471231.5在审
发明人：周闯杰;蔚翠;何泽召;郭建超;马孟宇;刘庆彬;余浩;高学栋;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： H01L29/812 文献下载
摘要：本申请适用于半导体器件制造技术领域，提供了高频场效应晶体管及其制备方法，该制备方法包括：在金刚石衬底上形成氢终端；在氢终端上表面形成源极与漏极金属层，源极与漏极间隔设置，形成源漏欧姆接触；在氢终端上表面形成第一钝化层，在第一钝化层与栅极对应的区域，形成有裸露氢终端的栅槽；在氢终端上和栅槽内形成栅金属层；在第一钝化层上形成第二钝化层，在第二钝化层与源极与漏极对应的区域，形成有裸露源极与漏极的刻蚀图形；根据刻蚀图形，刻蚀形成源极与漏极。本申请通过采用可控的介质代替不可控的空气气氛吸附，通过低损伤的湿法腐蚀实现介质的刻蚀，从而实现基于氢终端金刚石衬底高频场效应晶体管的低损伤制备。
高频场效应晶体管及其制备方法

[发明专利]硅终端金刚石场效应晶体管及其制备方法-CN202110994144.3在审
发明人：蔚翠;何泽召;周闯杰;郭建超;马孟宇;余浩;刘庆彬;张雄文;宋旭波;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅终端金刚石场效应晶体管及其制备方法，属于场效应晶体管器件技术领域，制备方法包括在金刚石衬底的上表面形成氢终端；在氢终端的上表面形成源极和漏极；在源极的上表面、漏极的上表面、源极和漏极之间的氢终端的上表面形成钝化介质层；去除源极和漏极之间的部分钝化介质层，使得对应部分的氢终端的上表面裸露；在其余钝化介质层的上表面、氢终端裸露的上表面形成SiO2介质层，得到对应氢终端裸露部分的硅终端；在SiO2介质层对应硅终端的上表面形成栅极。如此设置，可以得到硅终端金刚石，可以实现常关型金刚石场效应晶体管，实现较低的界面态密度和较高的介质质量，具有良好的直流和射频性能。
终端金刚石场效应晶体管及其制备方法

[发明专利]一种金刚石场效应晶体管及制备方法-CN202110994689.4在审
发明人：蔚翠;周闯杰;何泽召;郭建超;高学栋;马孟宇;宋旭波;刘庆彬;冯志红 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明提供了一种金刚石场效应晶体管及制备方法，属于金刚石场效应晶体管器件技术领域，金刚石场效应晶体管包括金刚石衬底、氢终端、欧姆接触金属层、介质层、h‑BN介质层和栅金属层，晶体管制备方法包括在金刚石衬底上形成氢终端‑在氢终端金刚石上形成欧姆接触金属层‑在欧姆接触金属层上和氢终端上形成介质层‑在介质层上形成刻蚀槽‑在介质层上和刻蚀槽内形成h‑BN介质层‑在h‑BN介质层与刻蚀槽对应的区域设置有栅金属槽‑在栅金属槽内和与栅金属槽相邻的h‑BN介质层上形成栅金属层。本发明提供的金刚石场效应晶体管及制备方法，具有降低金刚石场效应晶体管的界面态密度，提升器件的直流和射频性能的技术效果。
一种金刚石场效应晶体管制备方法

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