改进注氧隔离技术制备的绝缘体上的硅锗材料结构及工艺

    公开(公告)号:CN100336172C

    公开(公告)日:2007-09-05

    申请号:CN200410093367.9

    申请日:2004-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种改进注氧隔离技术制备的绝缘体上的硅锗材料结构及工艺,在半导体衬底上依次是体硅锗层、注氧埋层和顶层硅锗,工艺依次包括离子注入、二氧化硅保护层生长、高温退火和二氧化硅去除。本发明利用锗在二氧化硅中扩散系数小的原理,在离子注入后引入二氧化硅层缓解高温退火下锗的外扩散和晶格质量恶化,得到锗含量高的绝缘体上的硅锗材料。离子注入的能量是15~80keV,注入后,在硅锗上生长二氧化硅层,层厚20~120nm;在1200~1375℃范围内退火,退火气氛为氩气或氮气与氧气的混合气体,最后去除二氧化硅保护层。制备的绝缘体上的硅锗材料埋氧层连续,锗含量高,全释放。

    基于硅锗/硅结构注氧隔离制备绝缘体上硅锗材料的方法

    公开(公告)号:CN1322547C

    公开(公告)日:2007-06-20

    申请号:CN200410093369.8

    申请日:2004-12-22

    Inventor: 陈志君 张峰

    Abstract: 本发明公开了一种基于硅锗/硅结构注氧隔离制备绝缘体上硅锗材料的方法,依次包括二氧化硅保护层生长、离子注入、高温退火和去除二氧化硅层。其特征在于(1)注入前,在硅锗上生长二氧化硅层,层厚20~120nm;(2)离子注入的能量范围是15~80keV,相应剂量范围是1.0×1017~6.0×1017cm-2;(3)在1200~1375℃范围内退火,退火时间1~24个小时,退火气氛为氩气或氮气与氧气的混合气体,其中氧气的体积含量为0%~20%;(4)去除二氧化硅保护层。采用本发明的工艺制备的绝缘体上的硅锗材料埋氧层连续,晶格质量好,锗含量高,全释放,满足实用要求。

    改进注氧隔离技术制备的绝缘体上的硅锗材料结构及工艺

    公开(公告)号:CN1655323A

    公开(公告)日:2005-08-17

    申请号:CN200410093367.9

    申请日:2004-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种改进注氧隔离技术制备的绝缘体上的硅锗材料结构及工艺,在半导体衬底上依次是体硅锗层、注氧埋层和顶层硅锗,工艺依次包括离子注入、二氧化硅保护层生长、高温退火和二氧化硅去除。本发明利用锗在二氧化硅中扩散系数小的原理,在离子注入后引入二氧化硅层缓解高温退火下锗的外扩散和晶格质量恶化,得到锗含量高的绝缘体上的硅锗材料。离子注入的能量是15~80keV,注入后,在硅锗上生长二氧化硅层,层厚20~120nm;在1200~1375℃范围内退火,退火气氛为氩气或氮气与氧气的混合气体,最后去除二氧化硅保护层。制备的绝缘体上的硅锗材料埋氧层连续,锗含量高,全释放。

    基于硅锗/硅结构注氧隔离制备绝缘体上硅锗材料的方法

    公开(公告)号:CN1655321A

    公开(公告)日:2005-08-17

    申请号:CN200410093369.8

    申请日:2004-12-22

    Inventor: 陈志君 张峰

    Abstract: 本发明公开了一种基于硅锗/硅结构注氧隔离制备绝缘体上硅锗材料的方法,依次包括二氧化硅保护层生长、离子注入、高温退火和去除二氧化硅层。其特征在于(1)注入前,在硅锗上生长二氧化硅层,层厚20~120nm;(2)离子注入的能量范围是15~80keV,相应剂量范围是1.0×1017~6.0×1017m-2;(3)在1200~1375℃范围内退火,退火时间1~24个小时,退火气氛为氩气或氮气与氧气的混合气体,其中氧气的体积含量为0%~20%。(4)去除二氧化硅保护层。采用本发明的工艺制备的绝缘体上的硅锗材料埋氧层连续,晶格质量好,锗含量高,全释放,满足实用要求。

    采用离子注入制备绝缘体上硅材料的方法

    公开(公告)号:CN102130038A

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN201010608050.X

    申请日:2010-12-27

    Abstract: 一种采用离子注入制备绝缘体上硅材料的方法,包括如下步骤:提供单晶硅衬底;将氧离子注入至单晶硅衬底中,以在单晶硅衬底中形成富氧层,以及覆盖在富氧层表面的器件层;对注入后的单晶硅衬底实施第一次退火;对注入后的单晶硅衬底实施第二次退火,第二次退火气氛中氧浓度大于第一次退火气氛中的氧浓度,以增厚绝缘埋层。本发明的优点在于,采用了两步不同退火工艺的方法,第一次退火过程用于绝缘埋层形成以及器件层再结晶修复晶格损伤,第二次退火过程提高了气氛中的氧气浓度,用于增厚已形成的绝缘埋层,提高埋层质量,采用两次氧气浓度不同的退火工艺能够有效地提升SIMOX材料埋氧层质量。

    结构紧凑的载流子吸收型光强度调制器及制作方法

    公开(公告)号:CN1223881C

    公开(公告)日:2005-10-19

    申请号:CN03141411.7

    申请日:2003-07-04

    Abstract: 本发明涉及一种结构紧凑的载流子吸收型光强度调制器及制作方法,包含输入波导、输出波导、至少两个调制直波导,其特征在于以绝缘层上的硅(SOI)为基材料,每条调制波导有各自独立的载流子注入区域,调制波导之间的连接通过利用硅的各向异性腐蚀特性或反应离子刻蚀技术制得的全内反射波导实现,且两相邻调制波导的轴线相互垂直,在短距离、小面积范围内实现了调制波导的紧凑排列,解决了载流子吸收型硅波导光强度调制器的调制深度与器件长度之间的矛盾;同时通过设计、调整全内反射波导的位置和方向,调制波导可以与不同位置的输入输出波导实现灵活连接。本器件结构紧凑、尺寸小、便于实现集成化,采用常规硅微电子加工工艺制作。

    紧凑型马赫曾德干涉结构及制作方法

    公开(公告)号:CN1544967A

    公开(公告)日:2004-11-10

    申请号:CN200310108863.2

    申请日:2003-11-26

    Abstract: 本发明涉及一种紧凑型马赫曾德干涉结构及制作方法,其特征在于采用结构紧凑的T型波导分支器取代传统的马赫曾德干涉结构中所采用的Y型波导分支器,极大地缩小了器件结构的长度,克服了传统器件结构长度长、制作困难的缺点。本结构通过应用大角度、小尺寸、低损耗的全反射型弯曲波导实现了传输光的分束、合束以及传输方向的改变。全反射型弯曲波导的全反射镜凹槽可以利用各向异性湿法腐蚀或反应离子刻蚀等技术获得,而且传输光在每个全反射镜镜面的入射角度均大于全反射角;此外,通过全反射镜连接的相邻传输波导的轴线相互垂直。本器件结构可以以硅、绝缘层上的硅(SOI)、GeSi/Si、AlGaAs、GaAs、GaAs/AlGaAs、InP/InGaAsP等材料为基材料。

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