混合共平面SOI衬底结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN103021927B

    公开(公告)日:2015-03-18

    申请号:CN201210575312.6

    申请日:2012-12-26

    Abstract: 本发明提供一种混合共平面SOI衬底结构及其制备方法,所述混合共平面SOI衬底结构包括背衬底、位于背衬底上的埋氧化层以及位于埋氧化层上的顶层硅膜;所述顶层硅膜上形成有若干第一区域和若干第二区域,所述第一区域与第二区域间隔排列,并通过隔离墙隔离,所述隔离墙底部到达所述顶层硅膜表面或所述顶层硅膜内;所述第一区域包括锗硅缓冲层及位于其上的应变硅层或弛豫的锗层;所述第二区域的材料为锗或III-V族化合物。本发明利用SiGe缓冲层技术、刻蚀工艺以及图形衬底外延等技术制备低缺陷密度、高晶体质量的锗,III-V族材料或者应变硅混合共平面的SOI衬底结构,能同时提升不同类型MOS(PMOS或NMOS)器件的性能,在光电集成领域也有广泛的应用前景。

    一种SON结构MOSFET的制备方法

    公开(公告)号:CN102339754B

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201010234200.5

    申请日:2010-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种SON结构MOSFET的制备方法,通过在体硅衬底上生长缓冲层,然后利用栅区光刻版,采用与栅区光刻工艺所用光刻胶极性相反的光刻胶进行光刻,使有源区上用于形成栅区的位置露出,再进行氢氦离子注入,去除光刻胶后经退火在栅区位置下面的有源区内形成空洞层;最后去除缓冲层,进行标准的CMOS工艺。该方法实现了仅仅在MOS沟道下面具有空洞层的SON结构MOSFET,且并不影响源漏区工艺;使用标准CMOS工艺现有的栅区光刻版进行氢氦注入窗口的定义,不必制备额外的光刻版,并且实现了空洞层和栅区位置的准自对准。

    一种隧穿场效应晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN103560153A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310574824.5

    申请日:2013-11-15

    CPC classification number: H01L29/7391 H01L29/423 H01L29/66356

    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。

    一种可控硅纳米线阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN103208413A

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201210008202.1

    申请日:2012-01-12

    Abstract: 本发明提供一种可控硅纳米线阵列的制备方法,采用晶向相同的两硅衬底,进行小角度键合形成方形网格状分布的螺旋位错,由于位错引起硅表面应力分布不均,所以利用应力优先刻蚀,对这种网格分布的螺旋位错线所影响的垂向对应的区域进行刻蚀,形成正方形网格状的图形化硅岛,最后采用银催化化学腐蚀在这一图形化衬底上制备纳米线阵列。采用本发明制备的硅纳米线阵列具有很高的可控性和可靠性,纳米线阵列的分布通过硅硅小角度键合进行控制,可达到较高的精度。本发明制备方法工艺简单,效果显著,且兼容于一般的半导体工艺,适用于工业生产。

    一种光栅耦合器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102692682B

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201210193178.3

    申请日:2012-06-12

    Abstract: 本发明提供一种光栅耦合器及其制作方法,提供一SOI衬底,刻蚀所述SOI衬底的顶层硅,形成周期为500~800nm的耦合光栅,同时于所述顶层硅中隔出CMOS有源区;于所述耦合光栅上制作覆盖于所述耦合光栅及CMOS有源区的栅氧化层;于所述栅氧化层表面形成导电层,刻蚀所述导电层,形成与所述耦合光栅周期相同的覆层结构,同时形成CMOS的栅极结构;最后形成保护层以完成制备。所述耦合光栅、栅氧化层及覆层结构均与CMOS的制备同时完成,可共享掩膜,降低了制作成本;覆盖于栅氧化层上的导电上覆层提高了耦合效率;优化的结构参数使得光栅耦合器的耦合效率显著提高;新颖的光栅耦合器结构使耦合效率对SOI埋氧层厚度的依赖性大为降低,从而放松了对SOI衬底的规格要求。

    一种超薄绝缘体上半导体材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103165512A

    公开(公告)日:2013-06-19

    申请号:CN201110418797.3

    申请日:2011-12-14

    Abstract: 本发明提供一种超薄绝缘体上半导体材料及其制备方法,通过生长Ge组分呈梯度渐变的多个Si1-xGex过渡层及Si1-zGez停止层,在Si1-zGez停止层上生长半导体层,然后使所述半导体层与一具有绝缘层的衬底键合,最后通过智能剥离技术进行剥离,经过表面处理后制备出超薄绝缘体上半导体材料。采用本方法制备的超薄绝缘体上半导体材料具有较小的厚度,适用于较小特征尺寸的集成电路,可以提高集成电路的集成度。本发明工艺操作简单,适用于一般工业的半导体工艺。

    一种图形化全耗尽绝缘体上Si/NiSi2衬底材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103137546A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201110384180.4

    申请日:2011-11-28

    Abstract: 本发明提供一种图形化全耗尽绝缘体上Si/NiSi2衬底材料及其制备方法,通过抬离(lift-on)技术制作图形化的金属Ni层,通过退火工艺使Ni层与Si衬底反应生成NiSi2,通过刻蚀工艺控制不同区域的顶层硅厚度,以合理选择用于制备双极电路和用于制备CMOS电路的顶层硅厚度。最后通过智能剥离工艺对其进行转移,以在传统SOI衬底的BOX层和顶层硅之间的部分区域插入一层金属硅化物NiSi2,代替常规SOI双极晶体管中的集电区重掺杂埋层,未插入NiSi2的区域用以制造MOS器件,从而达到减少双极电路所需的顶层硅厚度、简化工艺等目的。本发明的工艺简单,适用于大规模的工业生产。

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