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公开(公告)号:CN114334792A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111274089.7
申请日:2021-10-29
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/324 , H01L27/12
Abstract: 本发明提供了一种SOI结构的半导体硅晶圆及其制备方法,属于半导体制造领域,具体包括步骤一,将半导体硅晶圆置于第一垂直炉管进行长时间热处理;步骤二,将长时间热处理后的所述半导体硅晶圆放入第二垂直炉管中,进行氧化减薄处理;步骤三,对氧化减薄后的所述半导体硅晶圆进行快速热退火处理,其中,在长时间热处理中,先将所述半导体硅晶圆置于纯氩气氛中进行保护,而后在1‑n%氩气+n%氢气的混合气氛升温至目标温度再进行退火阶段,退火阶段,气氛为1‑n%氩气+n%氢气的混合气氛或者纯氩气,n为不大于10的数值。通过本申请的处理方案,使半导体硅晶圆表面粗糙度小于5埃,且边缘无滑移线。
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公开(公告)号:CN116364533A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310573286.1
申请日:2023-05-19
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/762 , H01L27/12
Abstract: 本发明提供一种富陷阱绝缘体上硅结构及其制备方法,其中富陷阱绝缘体上硅结构的制备方法包括以下步骤:提供第一衬底,所述第一衬底具有正面,对所述正面进行粗糙化处理,以使得所述正面呈不平整的形貌;在所述正面形成表面处理层,所述表面处理层的表面也呈不平整的形貌;以及在所述表面处理层上形成多晶硅膜层,本发明通过粗糙化处理第一衬底,使得第一衬底的正面和表面处理层的表面均呈不平整的形貌,从而使得形成的多晶硅膜层有稳定的取向演变和晶粒尺寸,使多晶硅膜层具有更高的晶界密度,从而能够得到高效率的电荷捕获多晶硅膜层。
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公开(公告)号:CN114914192A
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210475540.X
申请日:2022-04-29
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上硅结构及其制备方法,绝缘体上硅结构的制备方法包括以下步骤:提供一第一衬底,第一衬底中有氧沉淀;在第一表面上通过氧化形成第一绝缘层,同时在氧化过程中溶解距离第一表面预设深度范围内的氧沉淀,以在距离所述第一表面预设深度范围内形成无缺陷洁净区,使得得到的绝缘体上硅结构中的HF‑defect数量减少,保证绝缘体上硅结构的高良率和低缺陷,剥离后的第一衬底可至少重复使用5次,并在机械力满足的情况下的剥离后的第一衬底可重复使用10次以上,这就大大增加了第一衬底的使用次数,降低制程成本,同时也扩大了直拉单晶硅生长工艺窗口,含有原生氧沉淀的硅晶圆也可被直接用于制备高质量绝缘体上硅结构。
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公开(公告)号:CN114023643A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111273132.8
申请日:2021-10-29
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/324 , H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种SOI晶圆的表面处理方法,包括以下步骤:提供一SOI晶圆,SOI晶圆包括背衬底、顶层硅和绝缘埋层,绝缘埋层位于背衬底和顶层硅之间,顶层硅的表面粗糙度大于在第一目标温度下,通过长时间热退火工艺对顶层硅的表面进行第一次平坦化处理;以及在第二目标温度下,通过快速热退火工艺对顶层硅的表面进行第二次平坦化处理,以将长时间热退火工艺和快速热退火工艺结合,优化了SOI晶圆,特别是SOI晶圆的表面粗糙度,使得经过上述两个工艺的平坦化处理的SOI晶圆的顶层硅的表面粗糙度满足工艺需求。
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公开(公告)号:CN114188212A
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202111467522.9
申请日:2021-12-03
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种半导体衬底及其形成方法,形成方法通过形成第一多晶硅薄层和第二多晶硅薄层以分次形成总的多晶硅薄层,使得其具有更低的应力,及更随机的晶粒取向和更细小的晶粒尺寸,保持高的晶界密度,提高层间的电荷捕获能力;并且通过不同沉积温度下生长的多晶硅薄层的相互作用,以及在每次恒温退火处理后均经过两种降温速率的结合,使得第一多晶硅薄层及第二多晶硅薄层与初始半导体衬底之间的收缩速率减缓,降低了半导体衬底热膨胀失配的程度,减小了多晶硅薄层与初始半导体衬底之间的拉伸程度,使得半导体衬底的翘曲度进一步的降低,从而进一步降低了多晶硅薄层在生长过程中产生的应力。
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公开(公告)号:CN114005751A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111276158.8
申请日:2021-10-29
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/324 , H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种SOI晶圆的表面处理方法,包括以下步骤:提供一SOI晶圆,SOI晶圆包括背衬底、顶层硅和绝缘埋层,绝缘埋层位于背衬底和顶层硅之间,且顶层硅的表面粗糙度大于在第一目标温度下,通过第一恒温退火工艺去除顶层硅的表面自然氧化层,第一恒温退火工艺的气氛为氩气和氢气的混合气氛;以及从第一目标温度升温至第二目标温度,并在第二目标温度下,通过第二恒温退火工艺平坦化处理顶层硅的表面,所述第二恒温退火工艺的气氛为纯氩气气氛,以优化长时间的热退火处理的气氛,其相较于现有技术具有更好的平坦化效果,具体的,本方案的SOI晶圆的顶层硅的表面粗糙度小于
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公开(公告)号:CN114334792B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202111274089.7
申请日:2021-10-29
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/324 , H10D86/00
Abstract: 本发明提供了一种SOI结构的半导体硅晶圆及其制备方法,属于半导体制造领域,具体包括步骤一,将半导体硅晶圆置于第一垂直炉管进行长时间热处理;步骤二,将长时间热处理后的所述半导体硅晶圆放入第二垂直炉管中,进行氧化减薄处理;步骤三,对氧化减薄后的所述半导体硅晶圆进行快速热退火处理,其中,在长时间热处理中,先将所述半导体硅晶圆置于纯氩气氛中进行保护,而后在1‑n%氩气+n%氢气的混合气氛升温至目标温度再进行退火阶段,退火阶段,气氛为1‑n%氩气+n%氢气的混合气氛或者纯氩气,n为不大于10的数值。通过本申请的处理方案,使半导体硅晶圆表面粗糙度小于5埃,且边缘无滑移线。
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公开(公告)号:CN116613054A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310572297.8
申请日:2023-05-19
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/3065 , H01L21/762 , H01L27/12
Abstract: 本发明提供一种富陷阱绝缘体上硅结构及其制备方法,其中富陷阱绝缘体上硅结构的制备方法包括以下步骤:提供第一衬底,所述第一衬底具有正面,通过沉积工艺在所述正面形成钉扎层;以及通过干法刻蚀工艺均匀化处理所述钉扎层的表面,以调整所述钉扎层的厚度均匀性,使得沉积获得的多晶硅薄膜的厚度均匀性达到一个良好的状态。
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公开(公告)号:CN115513123A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211374642.9
申请日:2022-11-04
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L27/12 , H01L21/3105
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上硅结构及其形成方法,绝缘体上硅结构的形成方法,通过活化处理增加键合工艺时的常温键合强度,降低了后续加固工艺所需的温度,从而降低了所述腐蚀停止层中的异质组分热扩散,保证了所述腐蚀停止层与器件层之间的界面清晰,进而避免了所述器件层在后续去除腐蚀停止层之后所述器件层的厚度均匀性恶化;还通过两次选择性腐蚀工艺控制腐蚀后器件层的均匀性,使得最终得到的绝缘体上硅结构的器件层的厚度均匀性小于10%;还通过牺牲氧化层的形成和去除使得器件层的表面没有高频腐蚀起伏的多孔形貌存在。
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公开(公告)号:CN115050690A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210542017.4
申请日:2022-05-17
Applicant: 上海新昇半导体科技有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/78 , H01L27/12
Abstract: 本申请公开了一种绝缘体上硅及其制备方法和半导体器件,所述方法包括以下步骤,提供外延衬底,在所述外延衬底上外延一器件层;提供支撑衬底,至少在所述支撑衬底和所述器件层之一的表面形成一绝缘层;注入离子,以在所述外延衬底中靠近所述器件层的位置形成一脆化层;将所述支撑衬底与所述器件层以所述绝缘层为界面进行键合;进行热处理,将所述外延衬底沿所述脆化层区域进行剥离,得到绝缘体上硅多层结构;使用腐蚀液对所述多层结构进行腐蚀,移除来自所述外延衬底的剩余部分,得到绝缘体上硅。本申请具有生产成本低、提高生产效率的效果。
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