华南师范大学张高天获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉华南师范大学申请的专利一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118915198B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410967062.3,技术领域涉及:G02B1/00;该发明授权一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法是由张高天;罗东向;刘霄设计研发完成,并于2024-07-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及光电子器件技术领域,具体公开了一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法,包括以下步骤,衬底准备与掩膜层生长、涂胶、曝光与显影、电子束刻蚀ICP与后续处理、高温离子注入与激活、去除SiO2掩膜层、生长新的SiO2掩膜层、光刻定义刻蚀区域、电子束刻蚀形成光子晶体。本发明通过离子注入拉偏仿真探究制备不同PN型的SiC光子晶体的目的,以达成制备一种可随意调节PN型的SiC光子晶体的目标,能够快速并大量地制备光子晶体,且可根据不同的大小需求激光切割出需要使用的光子晶体大小尺寸,且在电子器件的制备过程中,此光子晶体的PN型和衬底浓度可以较大限度地根据需求自由调整,可靠且方便。
本发明授权一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法在权利要求书中公布了:1.一种可调节PN型的SiC光子晶体制备方法,其特征在于,包括以下步骤: S1.衬底准备与掩膜层生长: 选择N型Si衬底:确保衬底表面干净、无杂质; 立式LPCVD生长SiO2掩膜层: 控制生长条件,确保SiO2层的厚度为2um,且覆盖在Si衬底上; S2.涂胶、曝光与显影: 涂胶:在SiO2掩膜层上均匀涂覆一层光刻胶,确保无气泡、无杂质; 曝光:使用光刻机进行曝光,将待刻蚀区域的图案转移到光刻胶上; 显影:通过显影液去除曝光后的光刻胶部分,留下待刻蚀区域的图案; S3.电子束刻蚀ICP与后续处理; ICP刻蚀: 利用电子束刻蚀的选择性刻蚀特性,去除未被光刻胶遮挡的SiO2部分; 所述电子束刻蚀过程中,刻蚀机参数如下: 压力:3mTorr 氦气压力:4Torr 氮气流量:200sccm 三氟甲烷流量:50sccm 时长:2300s 控制刻蚀条件,确保刻蚀深度和均匀性; 酸洗去除光刻胶: 使用食人鱼溶液,进行酸洗,去除表面的残余光刻胶; 溶液比例为H2SO4:H2O2=3:1,酸洗的时间是15min,避免对SiO2层造成损伤; 留下注入窗口: 在去除光刻胶和刻蚀后的SiO2层上,形成清晰的注入窗口图案; 检查图案的完整性和准确性,确保满足后续工艺要求; S4.高温离子注入与激活: 使用注入机将铝离子在高温下注入到N型硅衬底中; 注入的Al离子会改变原本N型Si的导电类型,使其局部区域转变为P型,从而实现PN型的转换; 通过高温激活过程,确保注入的离子能够有效地掺杂到硅晶体中,成为有效的载流子; 通过预先设定的工艺方案,实现PN型的转换: 第一步:剂量:3.8e13cm^-2;能量:370keV;倾斜角度:0°;旋转角度:0°;温度:500°C;加热有助于减少注入损伤; 第二步:剂量:增加至1.3e14cm^-2,能量:降低至250keV,控制注入深度;倾斜和旋转角度:保持不变,分别为0°和0°;温度:保持在500°C; 第三步:剂量:调整至3.6e13cm^-2;能量:进一步降低至100keV;倾斜和旋转角度:依旧为0°和0°;温度:500°C,与前面步骤一致; S5.去除SiO2掩膜层: 通过干法刻蚀和BOE湿法浸泡来去除这层SiO2掩膜; S6.生长新的SiO2掩膜层: 在去除了旧的SiO2层之后,再次使用立式低压化学气相沉积在N型Si衬底上生长一层新的1微米厚的SiO2掩膜层; 这次生长的SiO2层是为了准备接下来的光子晶体刻蚀步骤; S7.光刻定义刻蚀区域: 在SiO2掩膜层上涂覆光刻胶,然后通过曝光和显影定义出待刻蚀的区域; S8.电子束刻蚀形成光子晶体: 使用感应耦合等离子体刻蚀技术,电子束刻蚀,来选择性地去除SiO2掩膜层,在这个过程中,未被光刻胶保护的SiO2区域将被刻蚀掉,而Si材料则被保留下来; 最终得到的是具有特定图案的Si光子晶体结构。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人华南师范大学,其通讯地址为:510660 广东省广州市中山大道西55号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。