[實用新型]一種石墨烯半導體制備裝置

有效

• 申請號: 201320033402.2
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN203165850U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 雷海東
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: H01J37/317
• 分類號: H01J37/317;H01J37/147
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

技術領域

本實用新型涉及半導體制備領域，特別涉及一種石墨烯半導體制備裝置。

背景技術

半導體是現代電子工業的支柱，它是晶體管、集成電路以及各類電子元件的核心材料。隨著半導體技術的發展，傳統的硅、鍺等元素半導體的性能提升空間越來越小。

石墨烯以優異的導電性能，廣闊的開發前景，在半導體技術領域受到越來越多的關注。離子層是石墨烯半導體的一個重要組成部件，通過將注入離子均勻地注入到石墨烯基體模中制成。

實用新型內容

為了解決現有技術的問題，本實用新型實施例提供了一種石墨烯半導體制備裝置。所述技術方案如下：

本實用新型實施例提供了一種石墨烯半導體制備裝置，所述裝置包括：

用于用電子轟擊原子，生成離子流的離子產生模塊；

用于采用磁偏轉技術除去所述離子流中的部分雜質離子，得到第一次除雜后的所述離子流的磁偏轉模塊；

用于采用與未除去的雜質離子元素相同的同位素物質對所述第一次除雜后的所述離子流進行共振吸收，得到第二次除雜后的所述離子流的共振吸收模塊；

用于將所述第二次除雜后的所述離子流均勻地注入到石墨烯基體模中的離子注入模塊；

其中，所述磁偏轉模塊、所述共振吸收模塊位于所述離子產生模塊和所述離子注入模塊之間，且所述磁偏轉模塊、所述共振吸收模塊以及所述離子注入模塊按照離子流的流向順序設置。

其中，所述共振吸收模塊為裝有與所述未除去的雜質離子元素相同的同位素物質的諧振腔。

其中，所述離子注入模塊包括偏轉掃描電路。

進一步地，所述離子注入模塊還包括：

用于通過控制所述第二次除雜后的所述離子流注入到所述石墨烯基體模時的流量和注入時間，以達到預定注入濃度的控制單元。

進一步地，所述控制單元包括：

用于利用加速電壓可調的加速電場對所述第二次除雜后的所述離子流加速的加速子單元；

用于檢測經加速后的所述第二次除雜后的所述離子流所帶電流的檢流計；

用于將檢測到的電流與預設電流值進行比較，當所述檢測到的電流小于所述預設電流值時，增大所述加速電壓；當所述檢測到的電流大于所述預設電流值時，減小所述加速電壓的控制子單元；

所述控制子單元分別與所述加速子單元和所述檢流計電連接，所述加速子單元與所述共振吸收模塊連接，且所述加速子單元和所述檢流計按照離子流的流向順序設置。

進一步地，所述控制單元還包括：

設于所述加速子單元和所述共振吸收模塊之間的注入使能閥。

進一步地，所述裝置還包括設于所述離子產生模塊和所述磁偏轉模塊之間的等離子體形成模塊。

本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：

通過依次采用磁偏轉技術和共振吸收技術除去離子流中的雜質離子，從而提高了注入離子的純度，使得制成的離子層具有良好的導電性能，提高了石墨烯半導體的整體性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例提供的石墨烯半導體制備裝置結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的離子流通過磁偏轉模塊和共振吸收模塊的示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。

實施例

本實用新型實施例提供了一種石墨烯半導體制備裝置，參見圖1，該裝置包括：

用于用電子轟擊原子，生成離子流的離子產生模塊1；

用于采用磁偏轉技術除去離子流中的部分雜質離子，得到第一次除雜后的離子流的磁偏轉模塊2；

用于采用與未除去的雜質離子元素相同的同位素物質對第一次除雜后的離子流進行共振吸收，得到第二次除雜后的離子流的共振吸收模塊3；

用于將第二次除雜后的離子流均勻地注入到石墨烯基體模中的離子注入模塊4。

其中，磁偏轉模塊2、共振吸收模塊3位于離子產生模塊1和離子注入模塊4之間，且磁偏轉模塊2、共振吸收模塊3以及離子注入模塊4按照離子流的流向順序設置。

其中，共振吸收模塊3為裝有與未除去的雜質離子元素相同的同位素物質的諧振腔。