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公开(公告)号:CN115662943A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211378498.6
申请日:2022-11-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L27/12
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上硅的制备方法,在p型掺杂单晶硅外延衬底上形成自下而上叠置的本征硅第一腐蚀停止层、锗硅合金第二腐蚀停止层及硅器件层,经氧化、键合、加固及研磨处理后,进行选择性腐蚀,通过p+/本征硅的选择性腐蚀,将位于锗硅合金第二腐蚀停止层上的本征硅第一腐蚀停止层的厚度偏差控制在100nm以内,继而通过第二次腐蚀以及第三次腐蚀,可将最终制备的绝缘体上硅薄膜的厚度偏差优化到小于5nm,表面粗糙度小于从而实现绝缘体上硅薄膜的平坦化制备。
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公开(公告)号:CN103021818B
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201210593568.X
申请日:2012-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明提供一种微结构保角性转移方法,至少包括以下步骤:提供一自下而上依次为底层硅、埋氧层及顶层X纳米薄膜的XOI衬底,在所述顶层X纳米薄膜上涂覆哑铃状的光刻胶作为掩膜,进行刻蚀得到哑铃状的微结构;然后利用氢氟酸溶液或者BOE溶液将所述埋氧层进行腐蚀,直至所述微结构中间图形微米带部分完全悬空,且所述两端区域以下仍有部分未被完全腐蚀掉的埋氧层,形成固定结,最后提供一基板与所述微结构相接触,并迅速提起基板以将所述微结构转移到所述基板上。本发明的微结构保角性转移方法利用简易的端点固定图形化设计,对微结构纳米薄膜进行固定,实现完全保角性转移,大大的降低了保角性转移工艺的复杂度,降低了工艺成本。
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公开(公告)号:CN103165420B
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201110418827.0
申请日:2011-12-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明提供一种SiGe中嵌入超晶格制备应变Si的方法,该方法首先在Si衬底上外延一Ge组分为x的Si1-xGex层,并使所述Si1-xGex层弛豫以形成弛豫Si1-xGex层;其次在所述弛豫Si1-xGex层上外延包括Si层和Si1-yGey层的双层薄膜;而后多次重复外延所述双层薄膜,在所述弛豫Si1-xGex层上制备出超晶格;接着在所述超晶格上外延一Ge组分为z的Si1-zGez层并使所述Si1-zGez层弛豫以形成弛豫Si1-zGez层,由所述弛豫Si1-xGex层、超晶格和弛豫Si1-zGez层构成虚衬底;最后在所述弛豫Si1-zGez层上外延一Si层,以完成应变Si的制备。本发明通过降低制备应变Si所需的虚衬底厚度,大大节省了外延所需要的时间,不仅降低了外延所需要的成本,而且减少了由于长时间不间断进行外延而对外延设备造成的损伤。
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公开(公告)号:CN101908472B
公开(公告)日:2015-10-14
申请号:CN201010211441.8
申请日:2010-06-25
Applicant: 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/20 , H01L21/762
Abstract: 本发明提供了一种在绝缘层中嵌入纳米晶的半导体材料制备方法,包括如下步骤:提供器件衬底和支撑衬底,所述器件衬底中具有腐蚀自停止层;选择在器件衬底和支撑衬底的一个或者两个的表面形成绝缘层;在绝缘层中注入纳米晶改性离子;通过绝缘层将器件衬底和支撑衬底键合在一起;实施键合后的退火加固;利用腐蚀自停止层将器件衬底减薄至目标厚度以在绝缘层表面形成器件层。本发明的优点在于,通过对工艺顺序的巧妙调整,在不影响其他工艺的前提下,将形成纳米晶所采用的离子注入的步骤调整在键合之前实施的,从而不会影响到器件层的晶格完整性,提高了所制备的SOI材料的晶体质量。
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公开(公告)号:CN102383192B
公开(公告)日:2014-06-18
申请号:CN201110215672.0
申请日:2011-07-29
Applicant: 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种锗衬底的生长方法,包括如下步骤:提供支撑衬底,所述支撑衬底为晶体材料;在支撑衬底表面采用第一温度外延生长第一锗晶体层;在第一锗晶体层表面采用第二温度外延生长第二锗晶体层,所述第一温度低于第二温度。本发明的优点在于提出了一种低高温锗外延结合的生长工艺,首先低温生长一层锗层,锗外延生长速度低,具有二维生长特性且完全弛豫,这层薄的低温锗层具有较多的缺陷,易于应力驰豫以及位错湮灭,随后,再高温生长一层锗外延层,该层生长速度快,能够得到具有高晶体质量且完全驰豫的单晶锗层。
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公开(公告)号:CN102662212B
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201210174635.4
申请日:2012-05-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种光子晶体及其制备方法,首先提供包括铝基底和具有周期排列的多个孔道的氧化铝层的AAO模板,于各该孔道内填充光刻胶,并使所述光刻胶覆盖所述氧化铝层,然后去除所述铝基底,并去除各该孔道的底部以使所述孔道形成通孔,然后键合一半导体衬底及所述氧化铝层,去除光刻胶,接着于所述通孔内形成第一半导体柱并于所述氧化铝层表面形成第一半导体层,接着按上述步骤于所述第一半导体层上形成氧化铝层、第二半导体柱及第二半导体层,最后去除所述氧化铝层以完成制备。本发明利用AAO模板实现了光子晶体的制备,工艺简单,成本低、重复性好、且与半导体工艺兼容,采用本方法可制备出二维或三维纳米级的光子晶体,适用于工业生产。
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公开(公告)号:CN103165420A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201110418827.0
申请日:2011-12-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明提供一种SiGe中嵌入超晶格制备应变Si的方法,该方法首先在Si衬底上外延一Ge组分为x的Si1-xGex层,并使所述Si1-xGex层弛豫以形成弛豫Si1-xGex层;其次在所述弛豫Si1-xGex层上外延包括Si层和Si1-yGey层的双层薄膜;而后多次重复外延所述双层薄膜,在所述弛豫Si1-xGex层上制备出超晶格;接着在所述超晶格上外延一Ge组分为z的Si1-zGez层并使所述Si1-zGez层弛豫以形成弛豫Si1-zGez层,由所述弛豫Si1-xGex层、超晶格和弛豫Si1-zGez层构成虚衬底;最后在所述弛豫Si1-zGez层上外延一Si层,以完成应变Si的制备。本发明通过降低制备应变Si所需的虚衬底厚度,大大节省了外延所需要的时间,不仅降低了外延所需要的成本,而且减少了由于长时间不间断进行外延而对外延设备造成的损伤。
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公开(公告)号:CN101866874B
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201010189312.3
申请日:2010-06-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/20
Abstract: 本发明涉及一种利用层转移技术制备绝缘体上锗硅(SGOI)材料的方法。首先在体硅上外延Siepi/Si1-xGex结构的多层材料,其中0<x<1,Siepi为外延材料的上表面。控制外延的Si1-xGex薄膜的厚度,使其小于临界厚度,以保证这层薄膜是完全应变的。然后使用层转移的方法将Siepi/Si1-xGex转移到一个SiO2/Si结构的支撑材料上,形成Si1-xGex/Siepi/SiO2/Si结构的多层材料。通过退火,使得材料中的Si1-xGex发生弛豫,弛豫过程中产生的位错主要分布在Siepi中,使得Si1-xGex保持了较高的晶格质量,然后通过外延的方法在Si1-xGex上继续外延一层Si薄膜,该薄膜将保持应变,最终得到Si/Si1-xGex/Siepi/SiO2/Si的SGOI材料。
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公开(公告)号:CN101707188B
公开(公告)日:2013-02-20
申请号:CN200910199624.X
申请日:2009-11-27
Applicant: 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/306 , H01L21/311
Abstract: 一种采用腐蚀工艺形成带有绝缘埋层的衬底的方法,包括如下步骤:提供一支撑衬底以及一键合衬底,所述支撑衬底表面具有绝缘层,所述键合衬底表面具有自停止层,所述自停止层表面具有薄膜半导体层;以薄膜半导体层和绝缘层的暴露表面为键合面将支撑衬底与键合衬底键合;采用旋转腐蚀工艺和选择腐蚀键合衬底的第一腐蚀液,将键合衬底腐蚀除去;采用旋转腐蚀工艺和选择腐蚀自停止层的第二腐蚀液,将自停止层腐蚀除去。本发明的优点在于,采用旋转腐蚀工艺腐蚀支撑衬底和自停止层,可以避免腐蚀液浸入到自停止层和薄膜半导体层而对薄膜半导体层和绝缘层进行腐蚀,因此能够保证最终产品结构的完整性。
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公开(公告)号:CN101958271B
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201010223135.6
申请日:2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/20
Abstract: 本发明涉及一种利用绝缘体上硅制备悬空应变硅薄膜的方法,其特征在于在SOI上面外延一层SiGe层,然后将SOI材料淘空,通过应力转移法,将SiGe的应力转移到SOI材料的顶层硅中,最终获得悬空的应变硅薄膜层。所获得悬空的应变硅薄膜层的厚度为10-50nm。由本发明提供的工艺只需简单的一步外延工艺和湿法刻蚀工艺实施,避免了大量穿透位错的产生,获得高质量的应变硅薄膜材料。
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