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公开(公告)号:CN111864054A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010644724.5
申请日:2020-07-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/332 , H01L41/337
Abstract: 本发明涉及材料制备技术领域,特别涉及一种异质集成压电单晶薄膜衬底的表面优化方法,包括:获取待优化的异质集成压电单晶薄膜衬底,所述压电单晶薄膜衬底包括支撑层和压电单晶薄膜层;对所述压电单晶薄膜衬底进行腐蚀处理得到第一产物,所述第一产物的压电单晶薄膜层表面形成有腐蚀层;对所述第一产物进行抛光处理得到第二产物。经过腐蚀处理的压电单晶薄膜表面会形成一定厚度的均匀腐蚀层,然后通过低背压的化学机械抛光即可将腐蚀层除去,实现压电单晶薄膜表面的优化。本申请实施例所述的表面优化方法可以提高异质集成压电单晶薄膜衬底的表面平整度和薄膜近表面区域的晶格质量,同时,又能保证压电单晶薄膜厚度的均匀性。
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公开(公告)号:CN109678106B
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN201811347796.2
申请日:2018-11-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C3/00
Abstract: 本发明涉及一种硅基异质集成4H‑SiC外延薄膜结构的制备方法,包括提供碳化硅单晶晶片,通过氢离子注入在碳化硅单晶晶片中形成注入缺陷层并提供碳化硅单晶薄膜;在碳化硅单晶晶片或碳化硅单晶薄膜上外延生长4H‑SiC单晶薄膜;将所述4H‑SiC单晶薄膜与一硅支撑衬底键合,得到包括碳化硅单晶晶片、4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的复合结构;剥离,得到包括碳化硅单晶薄膜、4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的复合结构;表面处理以除去碳化硅单晶薄膜,得到包括4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的硅基异质集成4H‑SiC外延薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在结晶质量差的问题。
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公开(公告)号:CN111834473A
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN202010604444.1
申请日:2020-06-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/108 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种基于LNOI光子平台的硅光探测器及其制备方法,包括设于绝缘体衬底上的铌酸锂薄膜、单晶硅层和电极,所述绝缘体衬底包括支撑衬底层和光绝缘层,所述支撑衬底层设于所述光绝缘层的一侧,所述铌酸锂薄膜设于所述光绝缘层的另一侧,所述铌酸锂薄膜的另一侧设有所述单晶硅层,在所述单晶硅层上设有所述电极。相对于现有技术,本发明提出的基于LNOI光子平台的硅光探测器及其制备方法,由于硅为单晶硅,材料中的缺陷极少,大大提高了光生载流子的收集效率,所制备的器件具有高响应率,低电容,低暗电流和高灵敏度的优点,同时离子束剥离制备的单晶硅层厚度均匀性极好,器件性能稳定,具有极大应用前景。
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公开(公告)号:CN111312852B
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN201911174467.7
申请日:2019-11-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/0352 , H01L31/10
Abstract: 本发明提供一种氧化镓半导体结构、日盲光电探测器及制备方法,通过将氧化镓单晶晶片与绝缘体上硅中的顶层硅进行键合,可成功转移氧化镓薄膜,键合技术成熟,且通过将绝缘体上硅中的顶层硅氧化,能够有效解决漏电问题,可制备高质量、防漏电的氧化镓半导体结构,提高基于氧化镓半导体结构制备的器件性能,重要的是将氧化镓薄膜转移到硅衬底上,使得器件不仅能与CMOS工艺兼容,而且可以实现量产,对于基于氧化镓薄膜制备的日盲光电探测器的快速发展意义重大。
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公开(公告)号:CN111740008A
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN202010553378.X
申请日:2020-06-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/332 , H01L41/337
Abstract: 本发明涉及一种提高离子束剥离薄膜厚度均匀性的方法,包括:采用离子溅射的方法进行薄膜减薄,离子减薄后采用化学机械抛光工艺降低薄膜粗糙度。本发明的方法成功改善了薄膜厚度均匀性,且没有在薄膜表面额外引入缺陷层,在提高晶圆内不同区域间的器件性能一致性的同时不引起器件性能恶化,具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109671618B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201811347767.6
申请日:2018-11-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/04 , H01L21/265 , H01L21/425
Abstract: 本发明涉及一种高平坦度异质集成薄膜结构的制备方法,包括提供具有注入面的单晶晶片;从注入面向单晶晶片进行离子注入形成注入缺陷层,该注入缺陷层的上方形成单晶薄膜;将注入面与支撑衬底直接键合,得到包括单晶晶片和支撑衬底的第一复合结构;对第一复合结构进行退火处理,使得第一复合结构沿着注入缺陷层剥离,得到包括损伤层、单晶薄膜和支撑衬底的第二复合结构;通过离子束对第二复合结构进行表面处理以除去损伤层并进行抛光,得到包括单晶薄膜和支撑衬底的高平坦度异质集成薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在晶格失配的问题,单晶薄膜致密而具有高的质量,同时解决了异质集成薄膜结构的表面粗糙度难以处理的问题。
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公开(公告)号:CN111416590A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN202010244235.0
申请日:2020-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种高频声波谐振器及其制备方法,该高频声波谐振器包括:高声速支撑衬底;绝缘介质层,绝缘介质层位于高声速支撑衬底的上表面;压电膜,压电膜位于绝缘介质层的上表面;叉指电极,叉指电极位于压电膜的上表面。通过在压电膜下方设置高声速支撑衬底可以增大压电膜中所激发传播的目标弹性波的声速,并可有效约束目标弹性波的传播,提高高频声波谐振器的谐振频率;通过在压电膜与高声速支撑衬底之间设置绝缘介质层,可以有效降低压电膜中电场能量的泄露,可增强高频声波谐振器的机电耦合系数;通过选择合适的绝缘介质层,可以对高频声波谐振器进行温度补偿,降低高频声波谐振器的温漂,提高高频声波谐振器的温度稳定性。
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公开(公告)号:CN108493334B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201810215518.5
申请日:2018-03-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/312
Abstract: 本发明提供一种薄膜异质结构的制备方法,包括步骤:提供晶圆衬底,具有注入面;自注入面对晶圆衬底进行离子注入,于晶圆衬底内的预设深度处形成注入缺陷层;提供支撑衬底,将支撑衬底及晶圆衬底进行升温键合;对得到的结构进行退火处理,形成连续缺陷层;将得到的结构降至预设温度,以基于降温产生的反向热应力沿连续缺陷层剥离部分晶圆衬底,得到包括支撑衬底及晶圆薄膜的薄膜异质结构,预设温度低于键合温度。本发明通过升温键合的方式,可以降低键合结构的热应变,使得键合结构在高温工艺中保持稳定完整,有效避免了剥离过程中由于热失配引起的裂片问题,本发明还通过反向热应力辅助的方法使键合结构在连续缺陷层分开而对键合界面无影响。
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公开(公告)号:CN111262127A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010079728.3
申请日:2020-02-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种硅基InGaAs激光器衬底的制备方法,包括:S1:在供体衬底上赝晶生长InxGa1-xAs外延层薄膜;S2:外延层薄膜远离供体衬底的一面为注入面,自注入面向外延层进行离子注入和在注入面表面沉积第一金属层,注入的离子在外延层内形成剥离层;S3:在支撑衬底表面沉积第二金属层;S4:通过将第一金属层和第二金属层键合使得支撑衬底、第二金属层、第一金属层、外延层和供体衬底依次连接形成整体;S5:将键合后的整体进行退火处理,沿剥离层将供体衬底剥离,外延层转移至支撑衬底上形成硅基InGaAs衬底;本发明还提供一种衬底及激光器;本发明能够突破现有二元化合物晶格常数对激光器的限制,扩大生长在衬底上的激光器在材料选择和结构设计的自由度。
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公开(公告)号:CN111262125A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010062567.7
申请日:2020-01-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S5/02
Abstract: 本申请涉及一种硅基激光器及其制备、解理方法,该解理方法通过获取硅衬底;将硅衬底的顶面沿第一方向刻蚀出多个第一脊条,得到刻蚀后的硅衬底;在硅衬底上形成Ⅲ-Ⅴ族薄膜层;在Ⅲ-Ⅴ族薄膜层外延生长形成激光器层;将激光器层的顶面沿第二方向刻蚀出多个第二脊条,得到硅基激光器;第二方向与第一方向互相垂直;将硅基激光器沿第二方向进行分割,得到多个硅基激光器长条。对于多个硅基激光器长条的每个硅基激光器长条:由于相邻的第一脊条之间有沟槽,硅衬底在沟槽底部较薄,因此在多个第一脊条中相邻的两个第一脊条之间施加外力,使得硅基激光器长条沿第一方向自然解理,如此,可以获得平整的激光器腔面,可以提高硅基激光器的解理效率。
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