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公开(公告)号:CN102839417A
公开(公告)日:2012-12-26
申请号:CN201210325765.3
申请日:2012-09-05
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种在蓝宝石衬底上生长自剥离氮化镓薄膜的方法,利用MOCVD设备在r面蓝宝石衬底上以InGaN插入层和GaN低温缓冲层作为弱键合层生长a面氮化镓的自剥离薄膜,具体包括:取一蓝宝石衬底;在MOCVD设备中通入氨气,对蓝宝石衬底进行氮化,在其上生成一层氮化层;在MOCVD设备中利用载气通入铟源、镓源和氨气,使得在氮化层上得到InGaN层;在MOCVD设备中利用载气通入镓源和氨气,生长一层低温GaN缓冲层;在MOCVD设备中利用载气通入镓源和氨气,生长氮化镓外延层。本发明以InGaN插入层和低温GaN缓冲层做弱键合层,可以得到高结晶质量的自剥离GaN薄膜。
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公开(公告)号:CN101831613A
公开(公告)日:2010-09-15
申请号:CN201010157517.3
申请日:2010-04-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C14/34 , H01L21/205
Abstract: 本发明公开了一种利用非极性ZnO缓冲层生长非极性InN薄膜的方法,包括:步骤1:取一衬底;步骤2:采用MOCVD法生长非极性A面ZnO缓冲层;步骤3:采用MOCVD方法,通入铟源和氮源,在该非极性A面ZnO缓冲层上生长非极性A面InN薄膜;步骤4:关闭铟源,并在反应室温度降到300摄氏度以下关闭氮源,完成A面非极性InN薄膜的生长。本发明利用A面ZnO作为缓冲层以降低外延失配度,可以获得高质量的非极性A面InN薄膜,该方法可应用于高速微电子器件、发光二极管和太阳能电池中。
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公开(公告)号:CN100590236C
公开(公告)日:2010-02-17
申请号:CN200610169751.1
申请日:2006-12-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C30B25/02 , C30B29/16 , H01L21/365
Abstract: 本发明公开了一种生长氧化锌薄膜的装置,包括:衬底基座、三路射流进气喷管、辅气吹嘴、衬底旋转机构和不锈钢外壳。兼顾了氧化锌薄膜P型掺杂适宜采用低生长温度,而结晶质量提高适宜采用高生长温度的特殊要求。将衬底基座设计成双温区,下部为恒温区,工作时处于高温状态,由热容大的加热器、控温探头和保温层构成;上部为调温区,由热容小导热好的衬底托盘、衬底、测温探头和隔热层构成,通过控制进入导热托盘与隔热层间隙的调温气体的开关时间和吹气流量来实现低温P型掺杂生长和高温快速退火的温度周期调制。本发明同时公开了一种生长氧化锌薄膜的方法。利用本发明,能提高氧化锌薄膜结晶质量和实现均匀生长,并满足制备短波长光电器件需要。
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公开(公告)号:CN101333658A
公开(公告)日:2008-12-31
申请号:CN200710118005.4
申请日:2007-06-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种高温原位减薄硅基底的装置和使用该装置的方法,该装置包括:一石墨基座,该石墨基座为圆柱形或圆盘形;该石墨基座上面有一凹部,用于承载硅基底;该石墨基座与硅基底之间有一缝隙,该缝隙为腐蚀气体通道;在该石墨基座的中心纵向有一圆孔,该圆孔为腐蚀气体通道;沿该石墨基座的圆周纵向有多数的通孔,该通孔为腐蚀气体通道。
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公开(公告)号:CN100424825C
公开(公告)日:2008-10-08
申请号:CN200610003072.7
申请日:2006-02-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/203 , C23C14/35 , C23C14/58 , C23C14/00
Abstract: 一种制备氧化锌薄膜材料的方法,特别是指一种利用SOI可协变衬底,采用磁控溅射设备制备生长氧化锌薄膜材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:选用顶部具有超薄硅单晶层的SOI材料作为硅基可协变衬底;步骤2:将溅射靶材装入磁控溅射设备主生长室;步骤3:进行溅射靶材的表面预溅射处理;步骤4:将清洗过的SOI可协变衬底装入磁控溅射设备的主生长室;步骤5:进行SOI可协变衬底的加热烘烤除气处理;步骤6:氧化锌薄膜材料的磁控溅射方法制备生长;步骤7:氧化锌薄膜材料的原位退火处理;步骤8:将降到室温的氧化锌样品取出,完成氧化锌薄膜材料的制备。
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公开(公告)号:CN100410417C
公开(公告)日:2008-08-13
申请号:CN200410101885.0
申请日:2004-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明是制备金属锆薄膜材料的方法,属于半导体技术领域。该方法利用有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备,以纯度不高的低成本氯化锆为原材料,在用单束的同位素纯低能氩离子轰击清洗过的洁净衬底上,先用产生的同位素纯低能金属锆离子束和氮离子束制备一层薄氮化锆作为阻挡衬底与锆离子发生界面反应的阻挡层和缓冲层,再用单束的同位素纯低能金属锆离子外延生长金属锆薄膜,通过准确控制锆离子束的能量、沉积剂量、束流密度、束斑形状及生长温度,在超高真空生长室内,实现难提纯、高熔点的金属锆薄膜的低成本高纯、高结晶质量生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化,是一种经济实用的制备金属锆薄膜材料的方法。
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公开(公告)号:CN101211989A
公开(公告)日:2008-07-02
申请号:CN200610169749.4
申请日:2006-12-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明涉及半导体材料中氧化锌外延薄膜制备技术领域,公开了一种具有薄氮化铪可协变层的硅基可协变衬底材料,该材料包括:一硅单晶衬底,用于支撑整个硅基可协变衬底材料;一薄氮化铪可协变层,该薄氮化铪可协变层制备在硅单晶衬底上,用于对在其上外延生长的氧化锌外延薄膜进行失配应变协调。利用本发明,协调了硅衬底上所生长氧化锌外延薄膜的失配应变,并降低了残余应力,从而提高了其结晶质量和改善了其表面形貌,为研制硅基光电器件奠定了基础。
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公开(公告)号:CN101017831A
公开(公告)日:2007-08-15
申请号:CN200610003530.7
申请日:2006-02-09
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L27/12
Abstract: 一种具有氮化铪薄中间层的SOI型复合可协变层衬底,其特征在于,包括如下几部分:一常规SOI可协变衬底,包括起支撑作用的底部Si(100)衬底、中间起解偶合作用的氧化硅绝缘层,顶部起失配应变协调作用的超薄Si单晶可协变层;一具有立方结构的氮化铪薄中间层,制备在常规SOI可协变衬底的顶部超薄Si单晶可协变层上,并与之一起构成复合可协变层,共同协调失配应变,从而得到一种SOI型复合可协变层衬底;一大失配外延层,与Si衬底1有较大晶格失配,制备在立方氮化铪薄中间层上,并与前两部分一起构成大失配异质结构材料。
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公开(公告)号:CN1778985A
公开(公告)日:2006-05-31
申请号:CN200410009816.7
申请日:2004-11-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C14/24 , C23C14/06 , C23C14/02 , H01L21/3205 , H01L21/318
Abstract: 本发明提供一种利用离子束外延(IBE)生长设备制备氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。在具有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备上,选用纯度要求不高的氯化铪(HfCl4)固体粉末和氮气(N2)分别作为产生同位素纯低能金属铪离子(Hf+)束和氮离子(N+)束的原材料,通过准确控制参与生长的两种同位素纯低能离子的交替沉积束流剂量与配比、离子能量、离子束斑形状及生长温度,在超高真空生长室内,实现了氮化铪(HfN)薄膜的低成本高纯、正化学配比的优质生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化,可制备得到具有原子尺度光滑平整的高结晶质量氮化铪(HfN)薄膜,是一种经济实用的制备应用于半导体技术领域氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。
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公开(公告)号:CN1769181A
公开(公告)日:2006-05-10
申请号:CN200410088508.8
申请日:2004-11-03
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明单相钆硅化合物以及制备方法,涉及稀土硅化物材料。一种单相钆硅化合物,是在硅衬底上制备的钆硅化合物薄膜材料,其中仅含有正交的钆二硅(GdSi2)相,是单晶形式或是多晶的形式。其制备方法,包括以下步骤:(1)选择适当的半导体衬底;(2)用具有质量分析功能的低能离子束设备,以离子束外延、分子束外延或激光淀积方法,根据需要在半导体衬底上进行材料生长;(3)在第二步中,材料生长时,使用单束钆源或使用双束的钆源和硅源,在半导体衬底上生长单相的钆二硅薄膜。
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