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公开(公告)号:CN104752182B
公开(公告)日:2020-01-07
申请号:CN201310746120.1
申请日:2013-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/28
Abstract: 本发明提供一种利用Ti插入层制作NiSiGe材料的方法,至少包括以下步骤:1)提供一Si1‑xGex层,于所述Si1‑xGex层表面形成Ti金属薄膜,其中,0.05≤x≤0.9;2)于所述Ti掺入层表面形成Ni金属层;3)采用快速退火工艺使所述Ni金属穿过所述Ti金属薄膜与所述Si1‑xGex层反应生成NiSi1‑xGex层,其中,0.05≤x≤0.9。本发明具有以下有益效果:由于特定温度可以提供Ni与Si1‑xGex层反应所需的热激活能,并使只有极少量的Ti与Si1‑xGex反应并保持在Si1‑xGex层与NiSi1‑xGex层的界面处,产生几个原子层的缺陷聚集区,隔断了表层薄膜应力的释放向底层的传递,同时使Ni与Si1‑xGex的反应以较缓慢的速度进行。因此,本发明对于保持Si1‑xGex的应变起到了一定的作用,可以获得连续、均一、稳定的NiSiGe材料。
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公开(公告)号:CN105448690B
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201410415714.9
申请日:2014-08-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/28
Abstract: 本发明提供一种利用石墨烯插入层外延生长金属/半导体材料的方法,所述方法至少包括以下步骤:1)提供一半导体衬底,在所述半导体衬底表面形成石墨烯薄膜;2)在所述石墨烯薄膜表面沉积一层金属层;3)进行快速退火,使所述半导体衬底表层的一部分原子穿过所述石墨烯薄膜与所述金属层发生反应,形成金属/半导体材料层。本发明通过采用坚硬的石墨烯薄膜作为插入层,快速退火阶段半导体材料的原子在插入层中的扩散速度较为缓慢,使材料整体的反应更加平衡,从而获得均匀平整且稳定的金属/半导体材料,改善界面的接触特性。
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公开(公告)号:CN103137538B
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201110383797.4
申请日:2011-11-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种图形化绝缘体上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,通过对Ni与Si衬底进行退火反应生成NiSi2,并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,以代替常规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,从而达到减小顶层硅厚度、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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公开(公告)号:CN105448690A
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201410415714.9
申请日:2014-08-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/28
Abstract: 本发明提供一种利用石墨烯插入层外延生长金属/半导体材料的方法,所述方法至少包括以下步骤:1)提供一半导体衬底,在所述半导体衬底表面形成石墨烯薄膜;2)在所述石墨烯薄膜表面沉积一层金属层;3)进行快速退火,使所述半导体衬底表层的一部分原子穿过所述石墨烯薄膜与所述金属层发生反应,形成金属/半导体材料层。本发明通过采用坚硬的石墨烯薄膜作为插入层,快速退火阶段半导体材料的原子在插入层中的扩散速度较为缓慢,使材料整体的反应更加平衡,从而获得均匀平整且稳定的金属/半导体材料,改善界面的接触特性。
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公开(公告)号:CN103137537A
公开(公告)日:2013-06-05
申请号:CN201110383790.2
申请日:2011-11-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种图形化全耗尽绝缘体上Si/CoSi2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Co层,然后使Co层与Si衬底两次反应生成CoSi2,通过刻蚀工艺可以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CoSi2,代替常规SOI双极晶体管中的集电区重掺杂埋层,未插入CoSi2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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公开(公告)号:CN102820253A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201110151806.7
申请日:2011-06-08
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 , H01L21/8238
CPC classification number: H01L21/76251 , H01L21/823807 , H01L21/823878 , H01L21/84 , H01L27/1203
Abstract: 本发明公开了一种基于SOI衬底的高迁移率双沟道材料的制备方法,基于传统的SOI(silicon-on-insulator)衬底,外延压应变的SiGe材料,用作PMOSFET的沟道材料;在SiGe材料上继续外延Si,采用离子注入、退火等手段,使部分应变的SiGe弛豫,同时将应变传递到上方Si层中,从而形成应变Si材料,用做NMOSFET的沟道材料。本方法其工艺步骤简单,易于实现,能够同时为NMOSFET及PMOSFET提供高迁移率的沟道材料,满足了同时提高NMOSFET和PMOSFET器件性能的要求,为下一代的CMOS工艺提供潜在的沟道材料。
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公开(公告)号:CN102820252A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201110151804.8
申请日:2011-06-08
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 , H01L21/8238
Abstract: 本发明公开了一种基于键合工艺的高迁移率双沟道材料的制备方法,利用体硅衬底外延压应变的SiGe层,采用键合工艺将SiGe层转移至热氧化的硅片上,该SiGe层,用作PMOSFET的沟道材料;在SiGe材料上继续外延Si,采用离子注入、退火等手段,使部分应变的SiGe弛豫,同时将应变传递到上方Si层中,从而形成应变Si材料,用作NMOSFET的沟道材料。本方法其工艺步骤简单,易于实现,能够同时为NMOSFET及PMOSFET提供高迁移率的沟道材料,满足了同时提高NMOSFET和PMOSFET器件性能的要求,为下一代的CMOS工艺提供潜在的沟道材料。
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公开(公告)号:CN102820251A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201110151802.9
申请日:2011-06-08
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: 本发明公开了一种基于键合工艺的高K介质埋层的SOI材料制备方法。该方法将沉积有高K介质材料的支撑片与外延有SiGe层及Si层的器件片键合,并进行键合加固处理,通过背部研磨工艺,去除多余的Si衬底,并通过选择性腐蚀,移除SiGe层,从而可以得到高K介质为埋层的SOI材料,可以更好的控制器件的短沟道效应,为下一代的CMOS器件提供候选的衬底材料。
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公开(公告)号:CN102468123A
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201010532635.8
申请日:2010-11-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/28 , H01L21/283
Abstract: 本发明公开了一种利用NiAl合金外延生长NiSiGe材料的方法,该方法包括在SiGe层表面淀积一层NiAl合金薄膜,然后进行退火工艺,使NiAl合金薄膜的Ni原子与SiGe层的SiGe材料进行反应,生成NiSiGe材料。因为Al原子的阻挡作用,NiSiGe层具有单晶结构,和SiGe衬底的界面很平整,可以达到0.3nm,可以大幅度提高界面的性质。
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