LARGE-AREA/WAFER-SCALE CMOS-COMPATIBLE 2D-MATERIAL INTERCALATION DOPING TOOLS, PROCESSES, AND METHODS, INCLUDING DOPING OF SYNTHESIZED GRAPHENE

• Main Authors: BANERJEE, Kaustav, SUNDAR, Satish, IYENGAR, Ravi
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 02.08.2024
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; CRYSTAL GROWTH; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; METALLURGY; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; SEMICONDUCTOR DEVICES; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; SINGLE-CRYSTAL-GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

An intercalation doping apparatus including: a reactor chamber where single or multiple wafers or substrates (SoMWoSubs) are disposed within the reactor chamber, where SoMWoSubs have a diameter or a side distance from 25 mm to 450 mm; a heater, where the heater is configured to provide heat to the SoMWoSubs disposed within the reactor chamber, where the SoMWoSubs include a temperature from 25°C to 500°C; where pressure is applied to at least one surface of the SoMWoSubs disposed within the reactor chamber within a range of 2 bar to 500 bar; and a dopant application apparatus, where the dopant application apparatus includes at least valves and tubing which bring dopants from outside to within the reactor chamber and includes at least a dopant crucible disposed within the reactor chamber, where the dopants include material in solid, liquid, or gaseous phase, and where the dopants include intercalation doping agents. Appareil de dopage par insertion comprenant : une chambre de réacteur dans laquelle une ou plusieurs plaquettes ou substrats (SoMWoSubs) sont placés à l'intérieur de la chambre de réacteur, les SoMWoSubs ayant un diamètre ou une distance latérale de 25 mm à 450 mm ; un dispositif de chauffage, le dispositif de chauffage étant conçu pour fournir de la chaleur aux SoMWoSubs placés à l'intérieur de la chambre de réacteur, les SoMWoSubs comprenant une température de 25 °C à 500 °C ; une pression étant appliquée à au moins une surface des SoMWoSubs placée à l'intérieur de la chambre de réacteur dans une plage de 2 bars à 500 bars ; et un appareil d'application de dopant, l'appareil d'application de dopant comprenant au moins des soupapes et un tubage qui amènent des dopants de l'extérieur vers l'intérieur de la chambre de réacteur et comprennent au moins un creuset de dopant placé à l'intérieur de la chambre de réacteur, les dopants comprenant un matériau dans une phase solide, liquide ou gazeuse, et les dopants comprenant des agents de dopage par insertion.