【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体材料,具体涉及一种在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法和薄膜。
技术介绍
1、层状的过渡金属硫族化合物(tmdcs)半导体薄膜具有优异的光学和电学性质,在集成光电子芯片领域有着广阔的应用前景。当tmdcs的薄膜厚度从多个原子减薄为单个原子时,材料会从间接带隙半导体变为直接带隙半导体,与之相对应的还有一系列新奇的物理现象;此外,当tmdcs变为单层时,会具有很强的二阶非线性光学特性,在量子光源等领域也有着广泛的应用前景。
2、石墨烯最开始是通过对块体石墨的机械剥离得到的,这也打开了层状tmdcs研究的大门。层状的二硫化钨(ws2)作为tmdcs中的典型代表,也可通过对块体ws2机械剥离得到,然后转移到光子芯片上用于后续的研究。将机械剥离得到的层状ws2转移到光子芯片上实现二维材料与光子芯片的集成操作简单,对设备依赖性低,广泛应用于实验室的研究;但是光子芯片是非平整的衬底,表面会有数百纳米高的波导台阶,所以将原子层厚度的二维材料转移至光子芯片上时只能将二维材料转移至波导台阶的上表面。此外,由于波导台阶的高度
...【技术保护点】
1.一种在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,包括以下步骤:以二硫化钨固体粉末为生长原材料,将所述生长原材料置于管式炉中的加热区,将需生长二硫化钨的光子芯片置于管式炉的保温区;
2.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,所述需生长二硫化钨的光子芯片表面有凸起的氮化硅直波导和微环微纳结构,台阶高度为600-1000纳米。
3.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,需生长二硫化钨的光子芯片置于管式炉的保温区的中心,生长原材料中心位置距离光子芯片中心位置的距离为7-12cm。
...【技术特征摘要】
1.一种在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,包括以下步骤:以二硫化钨固体粉末为生长原材料,将所述生长原材料置于管式炉中的加热区,将需生长二硫化钨的光子芯片置于管式炉的保温区;
2.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,所述需生长二硫化钨的光子芯片表面有凸起的氮化硅直波导和微环微纳结构,台阶高度为600-1000纳米。
3.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,需生长二硫化钨的光子芯片置于管式炉的保温区的中心,生长原材料中心位置距离光子芯片中心位置的距离为7-12cm。
4.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,所述保护气体为氩气。
5.如权利要求1所述的在光子芯片上生长层状二硫化钨薄膜的方法,其特征是,生长原材料生长前通入保护气体以清洗气路,保护气体的流量为300-500sccm...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘肯,刘宁,朱志宏,杨夕,郭楚才,张检发,
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学,
类型:发明
国别省市:
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