锗悬臂梁式二维光子晶体微腔及制备方法

    公开(公告)号:CN102590935A

    公开(公告)日:2012-07-18

    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。

    锗衬底的生长方法以及锗衬底

    公开(公告)号:CN102383192A

    公开(公告)日:2012-03-21

    申请号:CN201110215672.0

    申请日:2011-07-29

    Abstract: 本发明提供了一种锗衬底的生长方法,包括如下步骤:提供支撑衬底,所述支撑衬底为晶体材料;在支撑衬底表面采用第一温度外延生长第一锗晶体层;在第一锗晶体层表面采用第二温度外延生长第二锗晶体层,所述第一温度低于第二温度。本发明的优点在于提出了一种低高温锗外延结合的生长工艺,首先低温生长一层锗层,锗外延生长速度低,具有二维生长特性且完全弛豫,这层薄的低温锗层具有较多的缺陷,易于应力驰豫以及位错湮灭,随后,再高温生长一层锗外延层,该层生长速度快,能够得到具有高晶体质量且完全驰豫的单晶锗层。

    一种绝缘体上应变硅制备方法

    公开(公告)号:CN101916741B

    公开(公告)日:2011-12-14

    申请号:CN201010223281.9

    申请日:2010-07-09

    Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上应变硅制备方法,其特征在于将SOI的顶层硅热氧化减薄至10-30nm,然后在超薄的顶层硅上外延Si1-xGex,Si1-xGex应变层的厚度不超过其临界厚度;进行离子注入,选择合适的能量,使离子注入到埋氧和衬底硅的界面;进行退火工艺,使应变的Si1-xGex层进行弛豫,同时,顶层硅受到拉伸的应力,离子注入使得埋氧和衬底硅的界面疏松,顶层硅成为应变硅;将剩余的Si1-xGex层移除,得到所需的应变硅材料。由此可见,本发明的最大优点是通过离子注入和外延工艺,而不需要键合工艺,直接将外延SiGe材料的应力反转,直接将应力转移到绝缘体上硅的顶层硅中,从而可望大大简化绝缘体上应变硅的制备工艺。

    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:CN101866875B

    公开(公告)日:2011-12-07

    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。

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