[发明专利]圆晶级大面积半导体纳米片及其制备方法有效
| 申请号： | 201910219690.2 | 申请日： | 2019-03-21 |
| 公开（公告）号： | CN109962010B | 公开（公告）日： | 2022-05-27 |
| 发明（设计）人： | 潘东;赵建华 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02;C30B29/52 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 圆晶级 大面积 半导体 纳米 及其 制备 方法 | ||
1.一种圆晶级大面积半导体纳米片的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上采用合金催化剂生长一维半导体纳米线；
通过调节一维半导体纳米线顶端的合金催化剂组分实现合金催化剂的偏析，该偏析改变一维半导体纳米线晶面的生长速率，基于该偏析实现一维半导体纳米线向二维半导体纳米片的转变；
从合金催化剂偏析出来的金属颗粒迁移至衬底，在衬底上持续催化形成新的一维半导体纳米线，其中，所述金属颗粒为单质金属；以及
位于一维半导体纳米线和二维半导体纳米片顶端的所有合金催化剂持续发生偏析，所有偏析出来的金属颗粒在衬底上持续催化产生新的一维半导体纳米线，循环往复，最终形成超高密度的半导体纳米片。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述衬底包括如下衬底的一种或几种：传统半导体衬底、二维层状半导体衬底、金属衬底、以及氧化物衬底，其中，传统半导体为Si、GaAs、GaSb、InAs、InSb、InP、GaP或SiC中的一种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合金催化剂的材料为二元或三元金属合金。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述一维半导体纳米线为二元化合物半导体及三元化合物半导体。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属颗粒为单质金属。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二维半导体纳米片为二元化合物半导体及三元化合物半导体。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，合金催化剂的偏析能多次进行。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述超高密度的半导体纳米片中二维半导体纳米片的密度通过合金催化剂偏析的次数进行调节。
9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，新生长出的一维半导体纳米线顶端的合金催化剂也会发生偏析，使新长出的一维半导体纳米线转变为二维半导体纳米片。
10.一种圆晶级大面积半导体纳米片，其特征在于，由权利要求1至9中任一项所述的制备方法制备得到。
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