公开(公告)号：CN100336171C

公开(公告)日：2007-09-05

申请号：CN200410066673.3

申请日：2004-09-24

Applicant: 上海新傲科技有限公司 ,  中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 狄增峰 ,  安正华 ,  张苗 ,  林成鲁

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/84 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明涉及基于注氧隔离技术的绝缘体上锗硅材料及制备方法。特征在于以单晶锗硅薄膜取代传统的材料中的顶层单晶硅薄膜，形成以单晶锗硅薄膜为顶层半导体膜的更广义的新型衬底材料。制备方法是首先向单晶硅片中注入氧离子，然后在注氧硅片上生长Ge或SiGe薄膜，再在最上面生长Si或Si3N4或SiO2保护层，经高温退火，在注入的氧在硅中形成氧化硅埋层的同时，表面Si薄膜氧化为SiO2或保持原来的保护层结构，Ge从原来的Ge或SiGe沉积层中向注氧层上面的Si薄膜扩散，形成SiGe，从而形成SiGe/SiO2/Si，为应变Si材料的生长提供高质量的衬底材料。本发明将Si基能带工程拓展到SOI衬底材料，使得器件速度，功耗，抗辐照等性能大为提高。

公开(公告)号：CN1588619A

公开(公告)日：2005-03-02

申请号：CN200410066673.3

申请日：2004-09-24

Applicant: 上海新傲科技有限公司 ,  中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 狄增峰 ,  安正华 ,  张苗 ,  林成鲁

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/84 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明涉及基于注氧隔离技术的绝缘体上锗硅材料及制备方法。特征在于以单晶锗硅薄膜取代传统的材料中的顶层单晶硅薄膜，形成以单晶锗硅薄膜为顶层半导体膜的更广义的新型衬底材料。制备方法是首先向单晶硅片中注入氧离子，然后在注氧硅片上生长Ge或SiGe薄膜，再在最上面生长Si或Si3N4或SiO2保护层，经高温退火，在注入的氧在硅中形成氧化硅埋层的同时，表面Si薄膜氧化为SiO2或保持原来的保护层结构，Ge从原来的Ge或SiGe沉积层中向注氧层上面的Si薄膜扩散，形成SiGe，从而形成SiGe/SiO2/Si，为应变Si材料的生长提供高质量的衬底材料。本发明将Si基能带工程拓展到SOI衬底材料，使得器件速度，功耗，抗辐照等性能大为提高。

公开(公告)号：CN1315155C

公开(公告)日：2007-05-09

申请号：CN200410017080.8

申请日：2004-03-19

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ,  上海新傲科技有限公司

Inventor： 安正华 ,  林成鲁 ,  张苗 ,  刘卫丽 ,  门传玲

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/20 ,  H01L21/84 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上硅结构的制备方法属于微电子技术领域。其特征在于先后通过Al薄膜沉积、键合、离子注入，结合热处理等技术来制备以氮化铝或氧化铝或AlN、Al2O3、Si3N4或SiO2中两种或多种复合层为埋层的SOI结构衬底材料，即先在硅片表面淀积Al薄膜，然后通过键合技术实现层转移，最后经N或O离子注入形成所需埋层材料。所制备的绝缘层上硅结构由三层构成，顶层为单晶硅层，厚度为20-2000nm，中间是绝缘埋层，厚度为50-500nm，底层为硅衬底。得到的SOI衬底材料具有良好的热传导性能，适合高温、大功率或辐照环境下的SOI电路的需要。

公开(公告)号：CN1172376C

公开(公告)日：2004-10-20

申请号：CN01139288.6

申请日：2001-12-29

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 安正华 ,  张苗 ,  林成鲁 ,  刘卫丽 ,  沈勤我

IPC: H01L27/12 ,  H01L21/84 ,  H01L21/02 ,  H01L21/20

Abstract: 本发明涉及一种类似绝缘层上硅结构的材料及制备方法。其特征在于它具有Si/Si1-XGeX/SiO2/Si或Si1-XGeX/SiO2/Si的Si1-XGeX-OI结构，前者Ge组分恒定，一般小于30%；后者由递变Ge组分的Si1-XGeX缓冲层和Ge组分固定的Si1-XGeX层组成一种以外延和离子注入和键合技术，并利用特定的热处理工艺实现应变异质结结构的应变反转，从而得到高性能异质结MOSFET、MODFET等器件所需要的双轴张应变Si层。先在处理后的单晶Si衬底上外延一层Si1-XGeX薄层，注入H+离子或He+离子，注入能量为10keV～1MeV，剂量为1016～1017/cm2，形成气泡空腔层，利用键合工艺将另一片衬底材料于氧化硅片键合，在300～600℃下热处理，是键合片从气泡层处裂开，最后在800～1000℃、N2或Ar气氛中退火，加强键合，具有工艺简单、重复性和均匀性好的特点，且与常规硅集成电路工艺兼容。

公开(公告)号：CN1385906A

公开(公告)日：2002-12-18

申请号：CN02111828.0

申请日：2002-05-24

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 张苗 ,  吴雁军 ,  刘卫丽 ,  安正华 ,  林成鲁

IPC: H01L27/12 ,  H01L21/84 ,  H01L21/00

Abstract: 本发明涉及一种广义的绝缘体上半导体薄膜材料(SOI)及制备方法,属于微电子学领域。其特征在于利用氢、氦等离子注入与键合技术,形成以Si、SiC、SiGe、GaAs、InP、类金刚石等半导体薄膜材料为有源层,以SiO2、AlN、Al2O3、玻璃、石英等为绝缘埋层的新一代广义的SOI先进材料。这种结合了微电子领域的先进半导体材料与SOI技术的新型材料,在增加电路抗辐照性能、提高电路速度、降低功耗等方面具有重要的应用前景。

公开(公告)号：CN1359158A

公开(公告)日：2002-07-17

申请号：CN01139288.6

申请日：2001-12-29

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 安正华 ,  张苗 ,  林成鲁 ,  刘卫丽 ,  沈勤我

IPC: H01L27/12 ,  H01L21/84 ,  H01L21/02 ,  H01L21/20

Abstract: 本发明涉及一种类似绝缘层上硅结构的材料及制备方法。其特征在于它具有Si/SiGe/SiO2/Si或SiGe/SiO2/Si的SiGe－OI结构,前者Ge组分恒定,一般小于30%;后者由递变Ge组分的SiGe缓冲层和Ge组分固定的SiGe层组成一种以外延和离子注入和键合技术,并利用特定的热处理工艺实现应变异质结结构的应变反转,从而得到高性能异质结MOSFET、MODFET等器件所需要的双轴张应变Si层。先在处理后的单晶Si衬底上外延一层SiGe薄层,注入H+离子或He+离子,注入能量为10keV～1MeV,剂量为1016～1017/cm2,形成气泡空腔层,利用键合工艺将另一片衬底材料于氧化硅片键合,在300～600℃下热处理,是键合片从气泡层处裂开,最后在800～1000℃、N2或Ar气氛中退火,加强键合,具有工艺简单、重复性和均匀性好的特点,且与常规硅集成电路工艺兼容。

公开(公告)号：CN1564308A

公开(公告)日：2005-01-12

申请号：CN200410017080.8

申请日：2004-03-19

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ,  上海新傲科技有限公司

Inventor： 安正华 ,  林成鲁 ,  张苗 ,  刘卫丽 ,  门传玲

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/20 ,  H01L21/84 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上硅结构及制备方法，属于微电子技术领域。其特征在于先后通过Al薄膜沉积、键合、离子注入，结合热处理等技术来制备以氮化铝或氧化铝或AlN、Al2O3、Si3N4或SiO2中两种或多种复合层为埋层的SOI结构衬底材料，即先在硅片表面淀积Al薄膜，然后通过键合技术实现层转移，最后经N或O离子注入形成所需埋层材料。所制备的绝缘层上硅结构由三层构成，顶层为单晶硅层，厚度为20－2000nm，中间是绝缘埋层，厚度为50－500nm，底层为硅衬底。得到的SOI衬底材料具有良好的热传导性能，适合高温、大功率或辐照环境下的SOI电路的需要。