制备双埋层绝缘体上硅衬底的方法

    公开(公告)号:CN101604657B

    公开(公告)日:2011-02-09

    申请号:CN200910053503.4

    申请日:2009-06-19

    Abstract: 一种制备双埋层绝缘体上硅衬底的方法,包括如下步骤:提供单晶硅支撑衬底;将第一离子注入单晶硅支撑衬底中;退火,从而在单晶硅支撑衬底中形成第一绝缘层以及第一单晶硅层;提供第一键合衬底;在第一键合衬底表的表面形成第二单晶硅层;在第二单晶硅层表面形成第二绝缘层;以第二绝缘层远离第一键合衬底的表面以及第一单晶硅层远离单晶硅支撑衬底的表面为键合面,进行键合操作;移除第一键合衬底。本发明的优点在于,采用注入工艺形成第一单晶硅层,从而能够避免边缘碎裂的问题,并且注入工艺可以减少机械抛光和键合的次数,从而提高了材料厚度的均匀性和晶向的对准精度。

    一种利用层转移和离子注入技术制备SGOI材料的方法

    公开(公告)号:CN101866875A

    公开(公告)日:2010-10-20

    申请号:CN201010189313.8

    申请日:2010-06-01

    Abstract: 本发明涉及一种制备绝缘体上锗硅(SGOI)材料的方法。首先在体硅上外延Si1-xGex/Siepi/Si1-yGey结构的多层材料,其中0<x<1,0<y<1,Si1-xGex为外延材料的上表面。控制外延的Si1-xGex和Si1-yGey薄膜的厚度,使其都小于临界厚度,以保证这两层薄膜都是完全应变的。然后使用层转移的方法将Si1-xGex/Si/Si1-yGey转移到一个SiO2/Si结构的支撑材料上,形成Si1-yGey/Si/Si1-xGex/SiO2/Si结构的多层材料。使用选择性腐蚀的方法去掉顶层的Si1-yGey,最后通过离子注入及退火,使得材料中的Si1-xGex发生弛豫,相应的顶层Si发生应变,得到Si/Si1-xGex/SiO2/Si的SGOI材料。

    一种利用层转移技术制备绝缘体上锗硅材料的方法

    公开(公告)号:CN101866874A

    公开(公告)日:2010-10-20

    申请号:CN201010189312.3

    申请日:2010-06-01

    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。

    制备绝缘体上硅材料的内热氧化方法

    公开(公告)号:CN101388331B

    公开(公告)日:2010-08-25

    申请号:CN200810202084.1

    申请日:2008-10-31

    Inventor: 欧欣 王曦 张苗

    Abstract: 一种制备绝缘体上硅材料的内热氧化方法,包括如下步骤:提供单晶硅衬底;在单晶硅衬底中注入缺陷引入离子,从而在单晶硅衬底中形成缺陷空洞层,以及位于缺陷空洞层表面的顶层硅;在缺陷空洞层表面的顶层硅中形成扩散通道;将单晶硅衬底在含氧气氛中进行退火。本发明的优点在于,在单晶硅衬底中注入缺陷引入离子,从而在单晶硅衬底中形成缺陷空洞层,缺陷空洞层作为氧化硅团聚体形核提供了高密度的形核中心,加速了氧化硅团聚体的形核和长大,减少或完全代替注氧隔离工艺(SIMOX)中形成连续二氧化硅绝缘埋层中氧的注入剂量。同时,缺陷空洞层中的空体积将吸收由于氧化硅团聚体形成而产生的体积膨胀效应,减少顶层硅与BOX层界面的应力,提高SOI材料的质量。

    锗悬臂梁式二维光子晶体微腔及制备方法

    公开(公告)号:CN102590935B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110003997.2

    申请日:2011-01-10

    Abstract: 本发明提供一种锗悬臂梁式二维光子晶体微腔,包括:具有埋氧层、且表层为悬臂梁式锗材料层的半导体基底,其中,在锗材料层包含光子晶体微腔,所述光子晶体微腔由周期性排列的孔体所构成、但部分区域缺失孔体。此外,本发明还提供了该锗悬臂梁式二维光子晶体微腔的制备方法,即先在具有埋氧层、且表层为锗材料层的半导体基底的锗材料层中掺杂以形成n型重掺杂层,然后对锗材料层进行微机械加工形成光子晶体微腔,随后在部分区域进行光刻和刻蚀暴露出部分埋氧层,然后再进行湿法腐蚀,用以去除光子晶体微腔下的埋氧层,同时实现锗悬臂梁的释放。本发明的优点在于:能够通过外力调节悬臂梁上的应变从而实现锗向直接带隙的转变,并利用光子晶体微腔提高发光效率。

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