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公开(公告)号：CN105914445B
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201610301900.9
申请日：2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频共面波导元件及其制备方法，所述制备方法包括：1）制备绝缘体上硅衬底，包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅，所述绝缘层的下部于对应于制备射频共面波导元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽；2）定义器件区域，并去除器件区域的顶层硅，露出下方所述绝缘层的上部表面；3）制备射频共面波导元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底，通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的共面波导，空腔结构中的空气介质使得衬底的等效电容减小、等效电阻增大，消除了SiO2中的固定电荷、可动电荷，Si/SiO2系统的界面态、陷阱电荷等影响微波传输的不利因素，从而减小了介质损耗，提高了共面波导的传输性能。
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公开(公告)号：CN105810694B
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201610301877.3
申请日：2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种用于射频与CMOS电路共集成的绝缘体上硅衬底及制备方法，所述绝缘体上硅衬底，包括：底层硅；绝缘层，结合于所述底层硅表面，所述绝缘层的下部于对应于制备射频器件的位置具有直至所述底层硅的凹槽，且所述凹槽内的底层硅中具有与不同射频器件所需深度对应的空槽；顶层硅，结合于所述绝缘层表面。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底，对于容易受到低阻衬底影响的射频器件，将其下方的氧化层以及硅衬底进行适当掏空，从而改善了射频器件性能。该衬底材料同时适于制备高性能CMOS器件，从而可将传统CMOS电路与射频电路共集成在该衬底上。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
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公开(公告)号：CN105810694A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610301877.3
申请日：2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L27/1203 , H01L21/84
Abstract: 本发明提供一种用于射频与CMOS电路共集成的绝缘体上硅衬底及制备方法，所述绝缘体上硅衬底，包括：底层硅；绝缘层，结合于所述底层硅表面，所述绝缘层的下部于对应于制备射频器件的位置具有直至所述底层硅的凹槽，且所述凹槽内的底层硅中具有与不同射频器件所需深度对应的空槽；顶层硅，结合于所述绝缘层表面。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底，对于容易受到低阻衬底影响的射频器件，将其下方的氧化层以及硅衬底进行适当掏空，从而改善了射频器件性能。该衬底材料同时适于制备高性能CMOS器件，从而可将传统CMOS电路与射频电路共集成在该衬底上。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
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公开(公告)号：CN104730137A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510141242.7
申请日：2015-03-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/414
Abstract: 本发明提供一种基于超薄绝缘层SOI上的MOSFET背栅生物传感器及其制备方法，所述制备方法包括：1）提供一SOI衬底，所述SOI衬底绝缘层的厚度为20nm~40nm；2）制作器件区域；3）形成源区及漏区及沟道区；4）于所述SOI衬底表面形成介质层；5）形成金属接触开孔，并制作金属接触电极；6）制作电极保护层，并露出栅极传感区域；7）于所述体硅衬底背面制作背栅；8）对栅极传感区域表面进行表面活化修饰。本发明与其他背栅结构相比，SOI衬底中的绝缘层很薄，厚度控制在20nm~40nm，在沟道材料厚度一定的条件下，增加了背栅对沟道的控制能力，增大沟道材料的耗尽从而得到更高的亚阈值斜率，得到更高的灵敏度。因此本发明的生物传感器可以对生物分子进行高灵敏的检测。
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公开(公告)号：CN104713931A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201510141241.2
申请日：2015-03-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/414
Abstract: 本发明提供一种基于sSOI MOSFET的生物传感器及其制备方法，所述制备方法包括：1）提供一sSOI衬底，所述sSOI衬底的顶层应变硅的厚度为10nm~50nm；2）制作器件区域；3）形成N+源区及N+漏区及应变沟道区；4）于所述sSOI衬底表面形成介质层；5）形成金属接触开孔，并制作金属接触电极；6）制作电极保护层，并露出栅极传感区域；7）于所述体硅衬底背面制作背栅；8）对栅极传感区域表面进行表面活化修饰。本发明采用应变硅作为沟道，由于应变技术使沟道材料的迁移率增加，得到较高的信噪比；且随着沟道材料的减薄使沟道达到全耗尽状态，其相应器件的亚阈值斜率减小，得到更高的灵敏度。因此本发明的生物传感器可以对生物分子进行高灵敏的检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105914445A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610301900.9
申请日：2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频共面波导元件及其制备方法，所述制备方法包括：1）制备绝缘体上硅衬底，包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅，所述绝缘层的下部于对应于制备射频共面波导元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽；2）定义器件区域，并去除器件区域的顶层硅，露出下方所述绝缘层的上部表面；3）制备射频共面波导元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底，通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的共面波导，空腔结构中的空气介质使得衬底的等效电容减小、等效电阻增大，消除了SiO2中的固定电荷、可动电荷，Si/SiO2系统的界面态、陷阱电荷等影响微波传输的不利因素，从而减小了介质损耗，提高了共面波导的传输性能。
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公开(公告)号：CN103560153B
公开(公告)日：2016-07-13
申请号：CN201310574824.5
申请日：2013-11-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种隧穿场效应晶体管及其制备方法，所述制备方法至少包括步骤：提供一具有顶层硅、埋氧层和底层硅的SOI衬底，在所述顶层硅两侧进行离子注入分别形成源极和漏极；在所述SOI衬底表面自下而上依次形成本征硅层、栅介质层和栅极层；利用光刻和刻蚀技术刻蚀所述本征硅层、栅介质层和栅极层形成堆叠结构，所述堆叠结构与所述源极部分交叠、与所述漏极在水平方向上具有一预设距离。本发明利用所述堆叠结构与源极的交叠，可以增大隧穿面积，进而增大驱动电流；另外，所述堆叠结构与所述漏极在水平方向上具有一预设距离，通过该预设距离可以抑制隧穿场效应晶体管中的双极性效应，降低亚阈电流。
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公开(公告)号：CN105633002A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201511019607.5
申请日：2015-12-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L27/12
CPC classification number: H01L21/76251 , H01L27/1207
Abstract: 本发明提供一种图形化绝缘体上硅衬底材料及其制备方法，所述图形化绝缘体上硅衬底材料包括：底层硅；绝缘层，结合于所述底层硅表面，且于对应于制备晶体管沟道的位置形成有凹槽，所述凹槽与底层硅之间保留有部分的绝缘层；顶层硅，结合于所述绝缘层表面。本发明通过在对应于制备晶体管沟道的绝缘层中制作凹槽，该凹槽与底层硅之间保留有部分的绝缘层，使得后续制备的晶体管沟道下方具有挖空区域。本发明结构及方法简单，可有效提高器件的可靠性，在半导体制造领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN103560152A
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201310573840.2
申请日：2013-11-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336
CPC classification number: H01L29/7827 , H01L29/0603 , H01L29/41766 , H01L29/66666
Abstract: 本发明提供一种垂直结构的隧穿场效应晶体管及其制备方法，所述制备方法至少包括步骤：提供一SGOI衬底，包括埋氧层和P型重掺杂SiGe；在所述P型重掺杂SiGe依次沉积形成硅层和N型重掺杂SiGe；利用光刻和刻蚀技术刻蚀所述N型重掺杂SiGe，在所述硅层一侧表面形成漏极；刻蚀所述硅层形成具有纳米线或纳米棒结构的沟道；利用化学腐蚀工艺去除所述沟道下部分P型重掺杂SiGe，使所述沟道悬空，与所述漏极处于相对的另一侧的P型重掺杂SiGe定义为源极，所述漏极、沟道和源极构成垂直结构。本发明提供的垂直结构的隧穿场效应晶体管中漏极、沟道和源极为垂直结构，可以增大隧穿面积，提高器件的驱动电流。另外，形成的悬空的沟道可以进一步抑制器件的漏电流。
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公开(公告)号：CN103558279B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201310574812.2
申请日：2013-11-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/414
CPC classification number: G01N27/4146
Abstract: 本发明提供一种基于硅纳米线隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，所述方法包括步骤：步骤一、制备具有硅纳米线沟道的隧穿场效应晶体管作为转换器；步骤二、采用表面修饰剂对所述硅纳米线沟道表面进行活化修饰。所述步骤一中制备硅纳米线隧穿场效应管的具体步骤包括：提供包括顶层硅、埋氧层和底层硅的SOI衬底；刻蚀所述顶层硅形成硅纳米线沟道，在所述沟道表面沉积栅介质层；采用离子注入工艺对所述顶层硅进行离子注入，在所述沟道两端形成源极和漏极；在所述底层硅的背面形成背栅。本发明的基于硅纳米线的隧穿场效应管具有更加陡峭的亚阈值斜率，对沟道表面电荷的变化相应更加灵敏，从而使生物传感器可以对生物分子进行高灵敏的检测。
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