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公开(公告)号：CN105895801A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610527906.8
申请日：2016-07-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
CPC classification number: H01L45/16 , H01L45/165
Abstract: 本发明提供一种利用离子注入剥离技术制备单晶氧化物阻变存储器的方法，包括以下步骤：1）提供氧化物单晶衬底；2）自注入面向所述氧化物单晶衬底内进行离子注入，而后在注入面形成下电极；或在注入面形成下电极，而后自注入面向氧化物单晶衬底内进行离子注入；3）提供支撑衬底，将步骤2）得到的结构与支撑衬底键合；4）沿缺陷层剥离部分氧化物单晶衬底，以得到氧化物单晶薄膜，并使得到的氧化物单晶薄膜及下电极转移至支撑衬底上；5）在氧化物单晶薄膜表面形成上电极。本发明有效地降低了剥离及转移薄膜所需的离子总注入剂量，进而缩短了制备周期，节约了生产成本；同时，使用该方法还可以解决部分材料使用单一离子注入无法实现剥离的问题。
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公开(公告)号：CN111834520B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202010603852.5
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: H01L41/312 , H01L41/33 , H01L21/67 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种表面均匀性优化的压电单晶薄膜制备方法，利用键合技术将压电单晶晶片其中注入的一面与支撑材料绑定，其键合温度高于后续退火剥离温度，将得到的键合晶圆在低于键合温度的条件下进行退火处理，一段时间后实现压电薄膜的剥离与转移，然后对转移后的压电薄膜进行后处理，得到薄膜均匀性优化后的晶圆级压电薄膜。相对于现有技术，本发明提出的表面均匀性优化的压电单晶薄膜制备方法，利用高温键合工艺使压电衬底与支撑衬底在高温下键合，在低于键合温度的条件下实现衬底间在张应力的条件下实现薄膜的剥离与转移，最终得到薄膜均匀性优化后的晶圆级压电薄膜。
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公开(公告)号：CN111834279B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010604763.2
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: H01L21/683 , H01L37/02
Abstract: 本申请提供一种临时键合方法，包括：提供临时载片，临时载片采用热释电材料制得；将绝缘层的第一表面覆于临时载片上；对绝缘层的第二表面进行平坦化处理，第二表面远离第一表面；对半导体晶圆片与经平坦化处理后的绝缘层的第二表面在第一条件下进行键合，形成第一键合整体；对第一键合整体进行升温处理，使得绝缘层的第二表面与半导体晶圆片完全键合形成第二键合整体；在此基础上，本申请还提供一种解键合方法、载片结构及应用；本申请利用热释电材料实现对半导体晶圆片的临时键合，方法简单无需增加临时键合过渡层或涂敷绝缘胶层，不仅避免了半导体晶圆片的脏污；而且能够极大地提高半导体晶圆片器件工艺的一致性，有利于提高产品良率。
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公开(公告)号：CN113066749A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010000922.8
申请日：2020-01-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/683 , H01L21/78 , H01L21/82 , H01L27/02
Abstract: 本发明提供一种多材料共平面的异质集成结构及其制备方法，该方法包括以下步骤：S1：提供一转移基板，对转移基板进行离子注入，以在转移基板的预设深度处形成缺陷层，转移基板位于缺陷层上方的部分作为转移层；S2：图案化转移层及缺陷层；S3：将转移基板与一衬底键合，其中，转移层面向衬底；S4：将转移基板从缺陷层处剥离，以将图案化的转移层转移到衬底表面；S5：重复步骤S1～S4至少一次，以得到位于同一衬底表面的至少两种不同材料的转移层。本发明结合离子束剥离工艺以及对准键合工艺，可以实现晶圆级多材料共平面的高密度异质集成，可以为异质集成技术的发展提供新的发展方向，为将来异质集成标准化生产提供材料平台。
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公开(公告)号：CN111865256B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202010719045.X
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种声波谐振器及其制备方法，方法包括：提供多孔硅衬底，在多孔硅衬底的上层沉积Ta2O5介质层；对Ta2O5介质层进行平坦化处理，以及在Ta2O5介质层的目标区域注入离子；提供压电层，对压电层和/或Ta2O5介质层进行金属化后键合，形成键合结构；减薄压电层，在第一电极层的上层形成压电薄膜层；加热键合结构，将Ta2O5介质层的目标区域变成空腔；在压电薄膜层的上层沉积第二电极层，完成声波谐振器的制备。本发明提供了一种在压电薄膜下形成空腔的简单方法，用于薄膜体声波谐振器及兰姆波谐振器的制备，且降低了这两种谐振器的制备成本和工艺难度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111883644B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010719055.3
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/04 , H01L41/08 , H01L41/083 , H01L41/253 , H01L41/27 , H01L41/312
Abstract: 本发明涉及一种异质压电薄膜结构及其制备方法，该异质压电薄膜结构包括衬底层；层叠在衬底层上的介质层；层叠在介质层上的过渡层；以及，层叠在过渡层上的压电薄膜层；其中，衬底层的热膨胀系数小于压电薄膜层的热膨胀系数；过渡层与压电薄膜层的组分相同，且过渡层的晶格常数大于压电薄膜层的晶格常数；所述过渡层内具有拉应力，所述异质压电薄膜结构的晶圆bow值小于所述衬底层对应的初始衬底晶圆的晶圆bow值。本发明异质压电薄膜结构中压电薄膜层可以承受更高的退火温度而不致损坏，从而可以使该结构中经过离子注入的薄膜层中离子注入缺陷恢复的更加完全，晶格质量好，进而有利于提升基于薄膜压电材料的相关元器件的性能。
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公开(公告)号：CN111883643A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010717292.6
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种可集成式中红外光探测器及其制备方法，所述探测器包括自下而上设置的：晶圆衬底；光隔离层；光波导层，光波导层刻蚀有包含光栅耦合器的无源光学器件结构，光栅耦合器正对金属下电极层；介质层，介质层沉积在所述光波导层之上；金属下电极层；敏感材料层，敏感材料层与介质层、金属下电极层为键合结构；金属上电极层，金属上电极层和金属下电极层均设有接出管脚。本发明公开的探测器结构集成了光波导和热释电红外探测器，弥补了中红外集成光学中集成式光探测器的缺失，对于中红外光子芯片的小型化具有重要作用。
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公开(公告)号：CN111865257A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010627339.X
申请日：2020-07-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及一种声波谐振器及其制备方法，制备方法包括：获取支撑衬底；在支撑衬底上通过离子束剥离和键合法形成单晶薄膜层；在单晶薄膜层上外延形成高声速层；在高声速层上形成压电层；在压电层上形成图案化电极；其中，高声速层中传播的体波声速大于压电层中传播的目标弹性波声速。本申请通过在压电层下设置高声速层，可以有效提高器件的工作频率和品质因子；且利用离子束剥离和键合技术可重复转移价格昂贵或无法直接在衬底上外延得到的单晶薄膜层，如此，可以降低制备成本；同时利用外延技术在单晶薄膜层上沉积高声速层，得到约束声波能量的最佳厚度的高声速层，如此，可以提高声波谐振器的带宽和品质因子。
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公开(公告)号：CN111865256A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010719045.X
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种声波谐振器及其制备方法，方法包括：提供多孔硅衬底，在多孔硅衬底的上层沉积Ta2O5介质层；对Ta2O5介质层进行平坦化处理，以及在Ta2O5介质层的目标区域注入离子；提供压电层，对压电层和/或Ta2O5介质层进行金属化后键合，形成键合结构；减薄压电层，在第一电极层的上层形成压电薄膜层；加热键合结构，将Ta2O5介质层的目标区域变成空腔；在压电薄膜层的上层沉积第二电极层，完成声波谐振器的制备。本发明提供了一种在压电薄膜下形成空腔的简单方法，用于薄膜体声波谐振器及兰姆波谐振器的制备，且降低了这两种谐振器的制备成本和工艺难度。
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公开(公告)号：CN111834519A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010603630.3
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: H01L41/257 , H01L41/332 , H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种提高单晶压电薄膜厚度均匀性的方法，属于半导体制造技术领域。本发明的提高单晶压电薄膜厚度均匀性的方法，根据支撑衬底上的单晶压电薄膜的厚度分布进行极化处理，在第一厚度区形成第一极化面，在厚度比该第一厚度区薄的第二厚度区形成第二极化面，第一极化面与第二极化面的极性相反，利用压电单晶材料的各向异性特性，在相同的腐蚀液下，对厚度较厚区域的极化得到的第一极化面实现较快的腐蚀速率，对厚度较薄区域极化得到的第二极化面实现较慢的腐蚀速率，从而实现单晶压电薄膜不同极化面的差异化腐蚀。相对于现有技术，本发明可以实现对单晶压电薄膜厚度均匀性的优化，大大提高了单晶压电薄膜厚度的均匀性。
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