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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:CN105914445A
公开(公告)日:2016-08-31
申请号:CN201610301900.9
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频共面波导元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频共面波导元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)定义器件区域,并去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)制备射频共面波导元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的共面波导,空腔结构中的空气介质使得衬底的等效电容减小、等效电阻增大,消除了SiO2中的固定电荷、可动电荷,Si/SiO2系统的界面态、陷阱电荷等影响微波传输的不利因素,从而减小了介质损耗,提高了共面波导的传输性能。
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公开(公告)号:CN105895507B
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201610300774.5
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L23/522
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频电容元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,所述绝缘体上硅衬底包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频电容元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)通过掩膜光刻于与所述凹槽的对应位置定义器件区域,并刻蚀去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)基于CMOS工艺在器件区域制备射频电容元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的电容元件。电容下方的空腔结构减小了衬底的寄生电容,从而减小了电容损耗,提高了电容的q值,有助于提高集成化射频电路的性能。
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公开(公告)号:CN105789189B
公开(公告)日:2018-07-06
申请号:CN201610301899.X
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频电感元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,所述绝缘体上硅衬底包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频电感元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)通过掩膜光刻于与所述凹槽的对应位置定义器件区域,并刻蚀去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)基于CMOS工艺在器件区域制备射频电感元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的电感元件。该器件结构可有效抑制硅衬底导致的电感损耗,并减小寄生电容,有利于提高电感器件的Q值及其谐振频率。
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公开(公告)号:CN105895507A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610300774.5
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L23/522
CPC classification number: H01L28/40
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频电容元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,所述绝缘体上硅衬底包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频电容元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)通过掩膜光刻于与所述凹槽的对应位置定义器件区域,并刻蚀去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)基于CMOS工艺在器件区域制备射频电容元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的电容元件。电容下方的空腔结构减小了衬底的寄生电容,从而减小了电容损耗,提高了电容的q值,有助于提高集成化射频电路的性能。
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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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公开(公告)号:CN105789189A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201610301899.X
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L28/10
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频电感元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,所述绝缘体上硅衬底包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频电感元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)通过掩膜光刻于与所述凹槽的对应位置定义器件区域,并刻蚀去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)基于CMOS工艺在器件区域制备射频电感元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的电感元件。该器件结构可有效抑制硅衬底导致的电感损耗,并减小寄生电容,有利于提高电感器件的Q值及其谐振频率。
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公开(公告)号:CN105914445B
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201610301900.9
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于绝缘体上硅衬底的射频共面波导元件及其制备方法,所述制备方法包括:1)制备绝缘体上硅衬底,包括依次层叠的底层硅、绝缘层及顶层硅,所述绝缘层的下部于对应于制备射频共面波导元件的位置具有至少直至所述底层硅的凹槽;2)定义器件区域,并去除器件区域的顶层硅,露出下方所述绝缘层的上部表面;3)制备射频共面波导元件。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,通过后期刻蚀得到了具有衬底空腔的共面波导,空腔结构中的空气介质使得衬底的等效电容减小、等效电阻增大,消除了SiO2中的固定电荷、可动电荷,Si/SiO2系统的界面态、陷阱电荷等影响微波传输的不利因素,从而减小了介质损耗,提高了共面波导的传输性能。
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公开(公告)号:CN105810694B
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201610301877.3
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种用于射频与CMOS电路共集成的绝缘体上硅衬底及制备方法,所述绝缘体上硅衬底,包括:底层硅;绝缘层,结合于所述底层硅表面,所述绝缘层的下部于对应于制备射频器件的位置具有直至所述底层硅的凹槽,且所述凹槽内的底层硅中具有与不同射频器件所需深度对应的空槽;顶层硅,结合于所述绝缘层表面。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,对于容易受到低阻衬底影响的射频器件,将其下方的氧化层以及硅衬底进行适当掏空,从而改善了射频器件性能。该衬底材料同时适于制备高性能CMOS器件,从而可将传统CMOS电路与射频电路共集成在该衬底上。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
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公开(公告)号:CN105810694A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610301877.3
申请日:2016-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L27/1203 , H01L21/84
Abstract: 本发明提供一种用于射频与CMOS电路共集成的绝缘体上硅衬底及制备方法,所述绝缘体上硅衬底,包括:底层硅;绝缘层,结合于所述底层硅表面,所述绝缘层的下部于对应于制备射频器件的位置具有直至所述底层硅的凹槽,且所述凹槽内的底层硅中具有与不同射频器件所需深度对应的空槽;顶层硅,结合于所述绝缘层表面。本发明基于图形化的绝缘体上硅衬底,对于容易受到低阻衬底影响的射频器件,将其下方的氧化层以及硅衬底进行适当掏空,从而改善了射频器件性能。该衬底材料同时适于制备高性能CMOS器件,从而可将传统CMOS电路与射频电路共集成在该衬底上。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
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