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超高迁移率二维半导体BOX
首次发现一类同时具有超高电子迁移率、合适带隙、环境稳定和可批量制备特点的全新二维半导体(硒氧化铋,Bi2O2Se),在场效应晶体管器件和量子输运方面展现出优异性能。彭海琳课题组基于前期对拓扑绝缘体(Bi2Se3,Bi2Te3)等二维量子材料的系统研究,提出用轻元素部分取代拓扑绝缘体中的重元素,以降低重元素的自旋-轨道耦合等相对论效应,进而调控其能带结构,消除金属性拓扑表面态,获得高迁移率二维半导体。经过材料的理性设计和数年的实验探索,发现了一类全新的超高迁移率半导体型层状氧化物材料Bi2O2Se,并利用化学气相沉积(CVD)法制备了高稳定性的二维Bi2O2Se晶体。基于理论计算和电学输运实验测量,证明Bi2O2Se材料具有合适带隙(~0.8 eV)、极小的电子有效质量(~0.14 m0)和超高的电子迁移率。系统的输运测量表明:CVD制备的Bi2O2Se二维晶体在未封装时的低温霍尔迁移率可高于20000 cm2/V·s,展示了显著的SdH量子振荡行为;标准的Bi2O2Se顶栅场效应晶体管展现了很高的室温表观场效应迁移率(~2000 cm2/V·s)和霍尔迁移率(~450 cm2/V·s)、很大的电流开关比(>106)以及理想的器件亚阈值摆幅(~65 mV/dec)。二维Bi2O2Se这些优异性能和综合指标已经超过了已有的一维和二维材料体系。Bi2O2Se这种高迁移率半导体特性还可能拓展到其他铋氧硫族材料(BOX:Bi2O2S、Bi2O2Se、Bi2O2Te)。
北京大学 2021-04-11
宽禁带半导体 ZnO 和 AlN 单晶生长技术
中试阶段/n作为第三代半导体的核心基础材料之一的 ZnO 晶体既是一种宽禁带半导体,又 是一种具有优异光电性能和压电性能的多功能晶体。中国科学院半导体研究所的科 研人员研究掌握了一种生长高质量、大尺寸 ZnO 单晶材料的新型技术方法-化学气 相传输法(CVT 法)。III 族氮化物 GaN、AlN 及其三元组合化合物是制造波长为 190nm-350nm 的发光器件和新型大功率电子器件的基础材料。AlN 具有高热导率 (3.4W/cmK),与高 Al 组份的 AlGaN 材料和 GaN 材料晶格匹配等
中国科学院大学 2021-01-12
高端半导体光掩膜版量产关键技术
光掩膜版(又称光罩,掩膜版,英文 Photo-mask )是芯片制作中实现设计图形转移的载体,是决定其微细结构和线宽精度的核心材料和工具。 目前中国半导体掩膜版的国产化率10%左右,90%需要进口,高端掩膜版国产化率3%,miniLED和microLED产业升级也需要更多高端掩膜版。随着中国市场需求的持续提升,掩膜版产能严重不足。并且中国半导体掩膜版的产业起步较晚,技术滞后,核心技术和装备基本让国外公司垄断,特别是在设备、材料领域众多技术处于“卡脖子”状态,例如掩膜版制造的核心装备光刻机、检测机、测量机、修复机和贴膜机等都依赖进口,严重制约中国半导体产业的发展。华中科技大学徐智谋教授团队致力于全套高端半导体光掩膜版的关键核心技术研发与量产,为“卡脖子”技术研究而努力。 具有建立180 nm技术节点半导体掩膜版量产线相关核心技术;具备130 nm至28 nm半导体掩膜版研发、设计及验证能力。主要研究成果如下: 1) 工艺突破 团队掌握了掩膜版MEMS微纳加工量产核心技术,如电子束光刻、激光光刻和纳米压印光刻等MEMS微纳加工工艺的各类技术参数的搭配和优化,以及大数据量软件快速处理、补偿等。 2) 装备国产化 A. 超高精度二维测量装备 尺寸测量是验证掩膜版技术指标的核心,主要包括关键尺寸测量(CD)和长尺寸测量(TP)。团队已掌握掩膜版的关键测量技术,达到国内先进水平,具有整套设备的整机制造能力。 TP测量是掩膜版制作的核心指标,直接影响到客户的套合精度,该测量设备一直由国外极少数厂商垄断,且价格昂贵,一般在1000万美元以上,高端限制对中国出口。团队目前正在攻克该项技术,已取得阶段性成果。 B. 缺陷修复装备 掩膜版修补技术是提升良品率的关键手段,该技术一直为国外垄断。团队已熟练掌握UV、DUV激光化学沉积技术及皮秒飞秒激光金属处理技术,具备整机制造能力,可降低设备采购成本70%以上。 C. Pellicle自动贴膜装备 随着产品精度的提升和应用领域的高端化,掩膜版贴膜是个不可缺少的重要环节。在IC制造领域100%掩膜版需贴Pellicle,在IC封装领域90%以上需贴膜,在LED领域80%以上需贴膜。该贴膜设备一直国外公司垄断,国内厂家没有提供,国外采购全自动贴膜设备需100万美元左右。团队具备研发制造该设备的能力,贴膜精度±0.1mm,且有设备正式在产线运营,制造成本可节约90%以上。 3) 厂房建设关键技术 团队对MEMS及其掩膜工厂工艺设备厂务设计有丰富经验,掌握高等级防微震厂房结构和设备平台的设计施工,可达到VC-D级技术标准,满足纳米级生产技术要求。 【技术优势】 (1)掌握了高性价比掩膜版量产的关键核心技术,包括部分装备的国产化,解决“卡脖子”技术难题,量产线建设成本节约30%以上; (2)具备28 nm及以下技术节点掩膜版设计开发能力和验证平台,验证周期可缩短3倍; (3)拥有一支20多年以上掩膜版量产、研发和销售经验的队伍,成熟的企业管理经验,保证企业稳步成长,确保投资风险可控。 【合作方式】 股权投资合作共建或政府孵化+中试线。
华中科技大学 2023-03-29
热辐射传感器
产品详细介绍 量  程:-20℃~300℃,分辨率:1℃ 数据传输端口为智能HDMI接口,支持与采集器的有线通讯和无线通讯。
江苏艾迪生教育发展有限公司 2021-08-23
一种半导体激光器泵浦的克尔透镜锁模钛宝石激光器
本发明公开了一种半导体激光器泵浦的克尔透镜锁模钛宝石激 光器,包括:第一半导体激光器,用于发射蓝绿波段的连续激光来泵 浦谐振腔内的钛宝石晶体;谐振腔用于使近红外波段的激光发生振荡 和锁模输出飞秒脉冲激光;干涉仪使飞秒脉冲激光产生拍频信号得到 载波包络偏移频率;反馈调节单元用于调节谐振腔端镜的前后位置和 倾斜度以及半导体激光器输出激光的功率,从而保持重复频率和载波 包络偏移频率的稳定。本发明可以输出重复频率和载波包络偏
华中科技大学 2021-04-14
一种具有纳米异质复合结构的紫外光探测器及其制备方法
本发明公开了一种基于 TiO2/ZnO 纳米异质复合结构的紫外光探 测器结构,其最底层为基底材料,其上为叉指电极,并覆盖一层 ZnO 薄膜,薄膜之上为 ZnO 纳米棒,纳米棒表面为 TiO2 纳米结构。本发 明还公开了所述紫外光探测器的制备方法:(1)在基底薄片上镀上金 属电极形成叉指电极;(2)镀上 ZnO 薄膜;(3)合成 ZnO 纳米棒阵 列;(5)在 ZnO 纳米棒表面形成 TiO2 纳米结构。本发明的紫外光探 测器在保持 ZnO 紫外探测器超高光电流增益的同时引入 TiO2 纳米结 构,形
华中科技大学 2021-01-12
基于超材料的肖特基型毫米波多谱信号探测器和制备方法
本发明公开了一种基于超材料的肖特基型毫米波多谱信号探测器,包括自下而上依次设置的衬底层、N 型砷化镓层、二氧化硅层与超材料层、欧姆电极和肖特基电极;其中超材料层为具有周期性微纳米结构的金属开环共振单元阵列,所述金属开环共振单元阵列包含了多种图形及其特征尺寸参数,每个图形对于特定电磁波具有完全吸收特性,通过改变金属开环共振单元的结构和尺寸参数可以调控对应的电磁波吸收频段,通过改变 N 型砷化镓的耗尽层宽度可以调控超材料
华中科技大学 2021-04-14
一种具有纳米异质复合结构的紫外光探测器及其制备方法
本发明公开了一种基于 TiO<sub>2</sub>/ZnO 纳米异质复合结构的紫外光探测器结构,其最底层为基底材料,其上为叉指电极,并覆盖一层 ZnO 薄膜,薄膜之上为 ZnO 纳米棒,纳米棒表面为TiO<sub>2</sub>纳米结构。本发明还公开了所述紫外光探测器的制备方法:(1)在基底薄片上镀上金属电极形成叉指电极;(2)镀上 ZnO薄膜;(3)合成 ZnO 纳米棒阵列;(5)在 ZnO 纳米棒表面形成TiO<sub>
华中科技大学 2021-04-14
一种氧化锌纳米线阵列紫外光电探测器的制备方法
本发明公开了一种基于氧化锌纳米线阵列的紫外光电探测器,属于光电子器件领域。本发明利用化学气相沉积技术,通过调节双温区管式炉装中真空压力等实验参数,在氮化镓衬底上实现氧化锌纳米线阵列的均匀可控生长,然后利用透明导电玻璃直接贴压法,得到对365nm 紫外光具有毫秒量级的快速响应和恢复时间的紫外光电探测器。本方法工艺简单,材料成本低廉,在快速紫外光电传感器和短长光电器件领域有广泛的运用前景。
华中科技大学 2021-04-14
智能网联车载激光雷达用小型化高性能半导体激光器
本项目利用一种新型结构独特的兼具准直和选频功能的混合菲涅尔透镜衍射光栅光学元件来实现一种小型集成化、窄线宽的半导体激光器。结合混合菲涅尔透镜衍射光栅光学元件外腔技术,使激光线宽小于50 kHz水平,实现微型化的厘米长度的窄线宽相干激光光源的批量制备。
北京大学 2021-02-01
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