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公开(公告)号：CN102820209B
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201110151803.3
申请日：2011-06-08
申请人： 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分类号： H01L21/02
摘要： 本发明公开了一种高K介质埋层的绝缘体上材料的制备方法，通过在沉积态的高K介质材料上沉积金属材料并结合退火工艺，使高K介质材料的微观结构由沉积态转变为单晶，从而使高K介质材料有了更好的取向，并通过选择性腐蚀的方法彻底去除不需要的金属材料，沉积半导体材料，最终可得到高质量的绝缘体上材料。采用本发明方法所形成的绝缘体上材料,由于具有高质量的超薄高K介质材料作为埋层,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：CN102820252B
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201110151804.8
申请日：2011-06-08
申请人： 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分类号： H01L21/762 , H01L21/8238
摘要： 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：CN102427052B
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201110343183.3
申请日：2011-11-03
申请人： 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/762 , H01L29/06
摘要： 本发明提供具有高效复合中心的SOI材料衬底及其制备方法，属于半导体材料的制备领域。一种SOI材料衬底，包括一硅衬底，一埋氧层和一具有第一掺杂类型的顶层硅层，所述顶层硅层中还掺有重金属元素；一种制备上述衬底的方法，包括以下步骤：在SOI材料衬底的顶层硅层中掺入重金属元素；在SOI材料衬底的顶层硅层中掺入第一掺杂类型的杂质。本发明解决了现有技术中在体硅材料中掺杂重金属元素时候的较高工艺成本的问题；同时改变掺杂的顺序，提高了衬底的质量。
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公开(公告)号：CN102590936B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201110004002.4
申请日：2011-01-10
申请人： 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
摘要： 本发明提供一种锗悬浮膜式二维光子晶体微腔，包括：具有埋氧层、且表层为锗悬浮膜层的半导体基底，其中，所述锗悬浮膜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构成、但部分区域缺失孔体。此外，本发明还提供了该锗悬浮膜式二维光子晶体微腔的制备方法，即先在半导体基底的锗薄膜层中掺杂以形成n型重掺杂层，随后，对重掺杂层进行微机械加工以便在部分区域形成光子晶体微腔，最后，对整片器件进行湿法腐蚀，其中，可通过控制腐蚀时间以控制侧向腐蚀的程度，从而去除光子晶体微腔下的埋氧层实现悬浮膜。本发明的优点在于：能够通过调节悬浮的锗薄膜的应变从而实现锗向直接带隙的转变，并通过光子晶体微腔的增强作用实现发光效率的提高。
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公开(公告)号：CN102903607A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201110183217.7
申请日：2011-06-30
申请人： 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/02 , H01L21/762 , H01L21/84
摘要： 本发明提供了一种采用选择性腐蚀制备带有绝缘埋层的衬底的制备方法，包括如下步骤：提供器件衬底和支撑衬底；采用离子注入在器件衬底中形成腐蚀自停止层，并将器件衬底分离成牺牲层和器件层；在支撑衬底的正面和背面均形成绝缘层；以支撑衬底正面的绝缘层的暴露表面以及器件衬底的器件层的暴露表面为键合面，将器件衬底和支撑衬底键合在一起；采用旋转腐蚀工艺除去牺牲层和腐蚀自停止层，形成由器件层、绝缘层和支撑衬底构成的带有绝缘埋层的衬底。
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公开(公告)号：CN102820209A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201110151803.3
申请日：2011-06-08
申请人： 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分类号： H01L21/02
摘要： 本发明公开了一种高K介质埋层的绝缘体上材料的制备方法，通过在沉积态的高K介质材料上沉积金属材料并结合退火工艺，使高K介质材料的微观结构由沉积态转变为单晶，从而使高K介质材料有了更好的取向，并通过选择性腐蚀的方法彻底去除不需要的金属材料，沉积半导体材料，最终可得到高质量的绝缘体上材料。采用本发明方法所形成的绝缘体上材料,由于具有高质量的超薄高K介质材料作为埋层,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：CN102064097B
公开(公告)日：2012-11-07
申请号：CN200910198914.2
申请日：2009-11-17
申请人： 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分类号： H01L21/20 , H01L27/092 , H01L29/04
摘要： 本发明涉及一种混晶材料的制备方法及用该材料制备的半导体器件。首先在绝缘体上硅(SOI，Silicon On Insulator)材料的顶层硅上进行第一次图形化刻蚀，将窗口区向下刻蚀到露出支撑衬底硅层；再对埋氧层进行选择性刻蚀，在顶层硅和支撑衬底硅层之间形成腔体，使得埋氧层形成柱状结构；通过化学气相沉积在材料表面依次沉积SiGe合金层和间隔层；进行第二次图形化刻蚀，将第一次图形化刻蚀形成的窗口区由外延形成的TEOS、间隔层和SiGe合金层刻蚀掉，露出支撑硅衬底层；从露出的支撑硅衬底的上表面开始外延Si、Ge或者SiGe合金层；然后对整个材料的上表面进行刻蚀或者化学机械抛光，去除上表面由于外延形成的间隔层，最终在材料的上表面形成混合晶体(或混合晶向)材料。
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公开(公告)号：CN102130039A
公开(公告)日：2011-07-20
申请号：CN201010608061.8
申请日：2010-12-27
申请人： 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/762 , H01L21/324 , H01L21/48
摘要： 一种采用吸杂工艺制备带有绝缘埋层的半导体衬底的方法，包括：提供器件衬底与支撑衬底；在器件衬底的表面形成绝缘层；采用两步热处理工艺热处理器件衬底；将带有绝缘层的器件衬底与支撑衬底键合，使绝缘层夹在器件衬底与支撑衬底之间；对键合界面实施退火加固；对键合后的器件衬底实施倒角研磨、减薄以及抛光。本发明的优点在于，在键合前采用吸杂工艺对器件衬底进行处理，表面形成洁净区域，随后将该洁净区转移到另一片支撑衬底之上，得到具有高晶体质量的键合材料。并且在热处理器件衬底的工艺中仅采用了两步热处理步骤，而将第三步高温热处理步骤与后续加固键合界面的步骤整合成一步，从而降低了工艺复杂度，节约了工艺成本并提高了工艺效率。
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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
申请人： 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/762 , H01L21/265 , H01L21/324
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN101615590B
公开(公告)日：2011-07-20
申请号：CN200910055733.4
申请日：2009-07-31
申请人： 上海新傲科技股份有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L21/762
摘要： 一种采用选择腐蚀工艺制备绝缘体上硅材料的方法，包括如下步骤：提供掺杂的单晶硅衬底；在单晶硅衬底表面生长非掺杂的本征单晶硅层；在本征单晶硅层表面生长器件层；提供支撑衬底；生长绝缘层；将单晶硅衬底和支撑衬底键合；采用选择性腐蚀工艺除去掺杂的单晶硅衬底；去除本征单晶硅层。本发明的优点在于，采用了本征单晶硅层作为腐蚀的自停止层，并在后续工艺中通过热氧化等方法将其除去，因此本发明所提供的技术方案可以用于制备具有任意电阻率顶层硅的绝缘体上硅衬底。
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