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公开(公告)号：CN101325154A
公开(公告)日：2008-12-17
申请号：CN200810040645.2
申请日：2008-07-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技有限公司
IPC: H01L21/18
Abstract: 本发明涉及一种混合图形化单晶硅的绝缘层上锗结构及其制作方法，特征在于有源层由单晶锗和单晶硅构成，且单晶硅的晶向由衬底硅决定。制备该结构的关键是能够制作出绝缘层上锗单晶薄膜，本发明利用等离子体低温键合和低温剥离的工艺，将单晶锗薄膜转移到绝缘层上，并在此单晶锗薄膜上选择性刻蚀、外延单晶硅，从而制备出混合有图形化单晶硅的绝缘层上锗结构衬底。本发明可用于砷化镓外延，实现与III－V族半导体的集成。同时存在的图形化单晶硅材料可以进行常规CMOS工艺加工，制备常规器件与电路，有效解决氧化埋层的自加热效应。这种新型混合图形化单晶硅的绝缘层上锗结构，在高速高性能CMOS器件，光电集成电路，高速光探测器等方面有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN101174640A
公开(公告)日：2008-05-07
申请号：CN200710170408.3
申请日：2007-11-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技有限公司
IPC: H01L27/12 , H01L29/786 , H01L21/00 , H01L21/02 , H01L21/20 , H01L21/762 , H01L21/84 , H01L21/336
Abstract: 本发明提供一种以低介电常数材料为绝缘埋层的绝缘层上半导体结构及其制备方法，属于微电子学半导体材料及其制备工艺。本发明的特征在于此结构由三层构成：顶层半导体层、中间为相对介电常数小于4.2的绝缘埋层和下层硅衬底。其制备特征在于利用化学气相沉积或溶胶凝胶法等方法在硅片上制备低介电常数薄膜，然后与含半导体层的硅片键合，采用智能剥离技术或背面减薄技术实现顶层半导体层的转移。采用低介电常数材料代替已有的绝缘层上硅(SOI)中的SiO2埋层，使得绝缘埋层的电容减小，进而增大了高频下埋层的等效阻抗(1/2πfC)，因此，已有的SOI衬底材料相比，能够降低高频下通过衬底的信号串扰，更加适合低噪声SOI电路的需要。
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公开(公告)号：CN100336171C
公开(公告)日：2007-09-05
申请号：CN200410066673.3
申请日：2004-09-24
Applicant: 上海新傲科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及基于注氧隔离技术的绝缘体上锗硅材料及制备方法。特征在于以单晶锗硅薄膜取代传统的材料中的顶层单晶硅薄膜，形成以单晶锗硅薄膜为顶层半导体膜的更广义的新型衬底材料。制备方法是首先向单晶硅片中注入氧离子，然后在注氧硅片上生长Ge或SiGe薄膜，再在最上面生长Si或Si3N4或SiO2保护层，经高温退火，在注入的氧在硅中形成氧化硅埋层的同时，表面Si薄膜氧化为SiO2或保持原来的保护层结构，Ge从原来的Ge或SiGe沉积层中向注氧层上面的Si薄膜扩散，形成SiGe，从而形成SiGe/SiO2/Si，为应变Si材料的生长提供高质量的衬底材料。本发明将Si基能带工程拓展到SOI衬底材料，使得器件速度，功耗，抗辐照等性能大为提高。
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公开(公告)号：CN1588619A
公开(公告)日：2005-03-02
申请号：CN200410066673.3
申请日：2004-09-24
Applicant: 上海新傲科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及基于注氧隔离技术的绝缘体上锗硅材料及制备方法。特征在于以单晶锗硅薄膜取代传统的材料中的顶层单晶硅薄膜，形成以单晶锗硅薄膜为顶层半导体膜的更广义的新型衬底材料。制备方法是首先向单晶硅片中注入氧离子，然后在注氧硅片上生长Ge或SiGe薄膜，再在最上面生长Si或Si3N4或SiO2保护层，经高温退火，在注入的氧在硅中形成氧化硅埋层的同时，表面Si薄膜氧化为SiO2或保持原来的保护层结构，Ge从原来的Ge或SiGe沉积层中向注氧层上面的Si薄膜扩散，形成SiGe，从而形成SiGe/SiO2/Si，为应变Si材料的生长提供高质量的衬底材料。本发明将Si基能带工程拓展到SOI衬底材料，使得器件速度，功耗，抗辐照等性能大为提高。
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公开(公告)号：CN1553482A
公开(公告)日：2004-12-08
申请号：CN200310122609.8
申请日：2003-12-19
Applicant: 上海新傲科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/285 , H01L21/84 , H01L21/336
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上的硅衬底上氧化铪和氧化铝混合结构新型高介电常数栅介质材料的制备方法。属于微电子与固体电子学中介质材料的制造工艺，其特征在于系利用超高真空电子束蒸发的技术，用HfO2源和Al2O3源共蒸发的方法在SOI衬底上制备高介电常数的栅介质材料。超高真空室工作时的真空度1×10－2pa，HfO2蒸发速率是Al2O3的2倍，沉积的HfO2和Al2O3混合结构薄膜为非晶结构，其厚度5－10nm。本方法相对于化学气相沉积等方法工艺简单、成本较低、生长速度快。制备的栅介质材料比常规的HfO2栅介质材料具有结晶温度高、热温度性好、界面产物少等优点。结合了SOI电路的优点，能更好的适应特征尺寸小于100nm的超大规模集成电路的需要。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100373585C
公开(公告)日：2008-03-05
申请号：CN200610024846.4
申请日：2006-03-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/76
Abstract: 本发明涉及提高MOS晶体管场区抗总剂量辐射的加固方法，属于微电子与固体电子学中、半导体集成电路加工技术领域。本发明的特征在于在金属氧化物半导体器件制备工艺流程的刻蚀硅岛、场注入、去胶清洗、场氧化之后，以及预栅氧之前，在场区氧化层中室温下注入氮、氟、硅或锗离子中的一种或者它们的组合，在惰性气氛的保护下，于800～1000℃的温度退火30～60min，然后正常进行后续工艺，注入的能量和剂量根据场氧化层的厚度决定；在氧化层中引入深电子陷阱，避免了边缘漏电流，减小了辐射产生正电荷对器件的影响，从而提高了器件的抗总剂量辐射的水平。而且这种方法不用特殊制备氧化埋层的方法，适用于商业化生产。
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公开(公告)号：CN1845308A
公开(公告)日：2006-10-11
申请号：CN200610024846.4
申请日：2006-03-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/76
Abstract: 本发明涉及提高MOS晶体管场区抗总剂量辐射的加固方法，属于微电子与固体电子学中、半导体集成电路加工技术领域。本发明的特征在于在金属氧化物半导体器件制备工艺流程的刻蚀硅岛、场注入、去胶清洗、场氧化之后，以及预栅氧之前，在场区氧化层中室温下注入氮、氟、硅或锗离子中的一种或者它们的组合，在惰性气氛的保护下，于800～1000℃的温度退火30～60min，然后正常进行后续工艺，注入的能量和剂量根据场氧化层的厚度决定；在氧化层中引入深电子陷阱，避免了边缘漏电流，减小了辐射产生正电荷对器件的影响，从而提高了器件的抗总剂量辐射的水平。而且这种方法不用特殊制备氧化埋层的方法，适用于商业化生产。
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公开(公告)号：CN1570673A
公开(公告)日：2005-01-26
申请号：CN200410018081.4
申请日：2004-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种一维紫外到可见光波段光子晶体的材料及制备方法，属于光电子技术领域。其特征在于以石英作衬底，利用超高真空电子束蒸发在石英衬底上交替生长SiO2、TiO2薄膜，各5～10层，设计SiO2薄膜厚度10nm～96nm，TiO2薄膜厚度10nm～96nm，从而制备出一维紫外到可见光波段光子晶体材料。超高真空电子束蒸发时的真空度10－6－10－8乇。本方法相对于分子束外延(MBE)等方法工艺简单，成本较低，并且生长速度快，实验证明光子带隙清晰，为光子晶体材料在器件上的应用提供了比较快捷的制备工艺，同时为制备更高维数的紫外到可见光波段光子晶体打下基础。本发明可以用于研发微电子光刻工艺的下两代光源，即90nm和75nm光源。
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公开(公告)号：CN1564308A
公开(公告)日：2005-01-12
申请号：CN200410017080.8
申请日：2004-03-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上硅结构及制备方法，属于微电子技术领域。其特征在于先后通过Al薄膜沉积、键合、离子注入，结合热处理等技术来制备以氮化铝或氧化铝或AlN、Al2O3、Si3N4或SiO2中两种或多种复合层为埋层的SOI结构衬底材料，即先在硅片表面淀积Al薄膜，然后通过键合技术实现层转移，最后经N或O离子注入形成所需埋层材料。所制备的绝缘层上硅结构由三层构成，顶层为单晶硅层，厚度为20－2000nm，中间是绝缘埋层，厚度为50－500nm，底层为硅衬底。得到的SOI衬底材料具有良好的热传导性能，适合高温、大功率或辐照环境下的SOI电路的需要。
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公开(公告)号：CN101325154B
公开(公告)日：2011-09-21
申请号：CN200810040645.2
申请日：2008-07-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技有限公司
IPC: H01L21/18
Abstract: 本发明涉及一种混合图形化单晶硅的绝缘层上锗结构及其制作方法，特征在于有源层由单晶锗和单晶硅构成，且单晶硅的晶向由衬底硅决定。制备该结构的关键是能够制作出绝缘层上锗单晶薄膜，本发明利用等离子体低温键合和低温剥离的工艺，将单晶锗薄膜转移到绝缘层上，并在此单晶锗薄膜上选择性刻蚀、外延单晶硅，从而制备出混合有图形化单晶硅的绝缘层上锗结构衬底。本发明可用于砷化镓外延，实现与III-V族半导体的集成。同时存在的图形化单晶硅材料可以进行常规CMOS工艺加工，制备常规器件与电路，有效解决氧化埋层的自加热效应。这种新型混合图形化单晶硅的绝缘层上锗结构，在高速高性能CMOS器件，光电集成电路，高速光探测器等方面有重要的应用前景。
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