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公开(公告)号：CN111883649B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010719062.3
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/253 , H01L41/312 , H01L21/67 , H01L21/683 , H01L41/08 , H01L41/083
Abstract: 本发明涉及薄膜材料技术领域，特别涉及一种异质衬底上的薄膜结构及其制备方法，包括：提供键合体，键合体包括异质衬底层和键合于异质衬底层上的薄膜材料基板层，薄膜材料基板层中具有缺陷层；获取预设剥离应力，所述预设剥离应力为在第一退火温度时所述薄膜材料基板层中所述缺陷层处的第一最大热应力；在第一退火温度条件下，对键合体进行退火处理，使薄膜材料基板层以预设剥离应力沿缺陷层开始剥离；在剥离过程中，通过调整退火温度控制薄膜材料基板层以预设剥离应力沿缺陷层剥离，至得到异质衬底上的薄膜结构。本发明能够有效降低热应力差异对薄膜剥离厚度的影响，提高异质衬底上薄膜结构的厚度均一性。
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公开(公告)号：CN111884616B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010717349.2
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及薄膜材料技术领域，特别涉及一种衬底基板/压电材料薄膜结构及其制备方法和应用。方法包括：提供衬底基板和压电材料基板，衬底基板和/或压电材料基板的近表面层中具有通过离子注入形成的第一缺陷层；键合衬底基板和压电材料基板，得到包括衬底基板层和压电材料基板层的键合结构；其中，衬底基板和/或压电材料基板的、靠近第一缺陷层的表面为键合面；加工键合结构，使键合结构中的压电材料基板层形成具有预设厚度的压电材料薄膜层，以及使第一缺陷层形成多孔层，得到具有多孔层的衬底基板/压电材料薄膜结构。本公开能够减少键合面处的体声波反射，提高利用上述薄膜结构制备的声表面波器件的性能。
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公开(公告)号：CN111883643B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202010717292.6
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种可集成式中红外光探测器及其制备方法，所述探测器包括自下而上设置的：晶圆衬底；光隔离层；光波导层，光波导层刻蚀有包含光栅耦合器的无源光学器件结构，光栅耦合器正对金属下电极层；介质层，介质层沉积在所述光波导层之上；金属下电极层；敏感材料层，敏感材料层与介质层、金属下电极层为键合结构；金属上电极层，金属上电极层和金属下电极层均设有接出管脚。本发明公开的探测器结构集成了光波导和热释电红外探测器，弥补了中红外集成光学中集成式光探测器的缺失，对于中红外光子芯片的小型化具有重要作用。
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公开(公告)号：CN106711027B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201710076760.4
申请日：2017-02-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/762 , B81C3/00
Abstract: 本发明提供一种晶圆键合方法及异质衬底制备方法，所述晶圆键合方法至少包括：S1：提供第一晶圆及第二晶圆，其中，所述第一晶圆具有第一键合面，所述第二晶圆具有第二键合面；S2：对所述第一晶圆及所述第二晶圆进行键合前预加热处理；S3：将所述第一晶圆的第一键合面与所述第二晶圆的第二键合面进行键合。通过上述方案，本发明对晶圆键合前预加热，可以有效降低异质键合结构在高温后退火中的热应变，进而扩大异质键合的使用范围，提高异质集成材料的可靠性；同时，解决异质键合结构在高温后退火工艺中，因为热应变而发生的解键合以及键合结构碎裂的问题。
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公开(公告)号：CN110534474B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910828397.6
申请日：2019-09-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L21/324 , H01L21/18
Abstract: 本发明提供了一种衬底上薄膜的制备方法，包括如下步骤：提供包括第一表面和第二表面的薄膜转移衬底；对第一表面进行离子注入并形成注入损伤层；提供包括第三表面和第四表面的支撑衬底；将薄膜转移衬底与支撑衬底键合并形成键合衬底；在水浴、油浴或盐浴中对键合衬底退火,同时采用超声或兆声功率对所述键合衬底进行处理，使键合衬底沿注入损伤层剥离，得到位于支撑衬底上的薄膜。本发明通过采用水浴、油浴或盐浴作为退火介质对键合衬底进行退火，并在退火时采用超声或兆声功率对键合衬底进行处理，使键合衬底在低于预期剥离温度的条件下剥离，减少了离子注入的剂量，优化异质材料键合时的热应力分布，降低了生产成本，提高了薄膜质量及成品率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111883648A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010717354.3
申请日：2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/253 , H01L41/312 , H01L41/04 , H01L41/08 , H01L41/083 , H03H9/56
Abstract: 本发明公开了一种压电薄膜的制备方法、压电薄膜及带通滤波器，该方法包括：获取多个压电晶圆和多个预设衬底晶圆；对多个压电晶圆进行离子注入，得到多个离子注入后的压电晶圆；多个离子注入后的压电晶圆内具有离子注入损伤层；将多个离子注入后的压电晶圆与多个预设衬底晶圆进行键合，得到多个键合晶圆；对多个键合晶圆进行退火处理，在退火处理过程中，调控多个键合晶圆的面内应力，以调整多个键合晶圆在相应的离子注入损伤层处发生剥离的剥离厚度，得到多个压电薄膜；其中，多个压电薄膜之间的剥离厚度偏差小于第一预设厚度阈值。本发明能够降低不同晶圆剥离厚度之间的片间偏差，提高薄膜剥离厚度的精确性，从而提高压电薄膜晶圆的良品率。
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公开(公告)号：CN111864046A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010603835.1
申请日：2020-06-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L37/02 , H01L21/683 , H01L23/544 , G01J5/12
Abstract: 本申请提供一种热释电红外探测器的制备方法，包括：提供热释电衬底和支撑衬底；对热释电衬底进行第一预处理，在热释电衬底内构造损伤层，在热释电衬底表面形成第一电极；对支撑衬底进行第二预处理，在支撑衬底上形成锚点；将热释电衬底和支撑衬底进行键合，形成第一电极分别位于对应的锚点内的键合整体；将热释电衬底自损伤层处剥离，保留位于支撑衬底上的热释电薄膜；在热释电薄膜上沉积第二金属层并图形化处理形成第二电极；对形成有第二电极的键合整体进行封装处理，得到热释电红外探测器；本申请提供的制备方法简单，无需增加临时键合过渡层等材料；且热释电衬底与支撑衬底之间键合连接稳固；并且还能够提高热释电红外探测器的响应率。
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公开(公告)号：CN111834518A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010603087.7
申请日：2020-06-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/08 , H01L41/312 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种多层膜结构衬底上的压电单晶薄膜及其制备方法，属于半导体制造技术领域。本发明的多层膜结构衬底上的压电单晶薄膜，从下至上依次包括硅衬底、绝缘层、顶层硅层、顶层二氧化硅层和压电单晶薄膜，多层膜结构衬底由绝缘体上硅衬底进行热氧化处理得到，压电单晶薄膜由压电单晶衬底依次通过离子注入、晶圆键合工艺转移至多层膜结构衬底上得到。本发明的多层膜结构衬底各层薄膜致密，厚度一致性优良，厚度可控；压电单晶薄膜厚度可控，且厚度一致性优良；利用本发明的多层膜结构衬底上的压电单晶薄膜制备的声表面滤波器件具有机电耦合系数高，带宽大的优点，同时器件一致性较好，工艺稳定，良率高。
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公开(公告)号：CN110137341B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201810107653.8
申请日：2018-02-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/312
Abstract: 本发明提供一种单晶压电薄膜异质衬底的制备方法，包括如下步骤：1）提供一单晶压电衬底，单晶压电衬底的一表面为注入面；2）于注入面进行离子注入，于单晶压电衬底的预设深度处形成缺陷层；3）提供一支撑衬底；4）将单晶压电衬底经由介质埋层与支撑衬底键合；5）自单晶压电衬底远离支撑衬底的表面对单晶压电衬底进行减薄处理；6）沿缺陷层剥离部分单晶压电衬底，以得到包括依次叠置的支撑衬底、介质埋层及单晶压电薄膜的单晶压电薄膜异质衬底。本发明在沿缺陷层剥离形成单晶压电薄膜异质衬底之前先将单晶压电衬底减薄，再沿缺陷层剥离，可以降低单晶压电衬底与支撑衬底之间的热失配问题，避免了剥离过程中由于热失配引起的裂片问题的产生。
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公开(公告)号：CN111740009A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010553381.1
申请日：2020-06-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/332 , H01L41/253
Abstract: 本发明涉及一种基于离子束增强腐蚀的压电晶圆表面处理方法，包括：首先在压电薄膜内注入He离子，在压电薄膜近表面形成缺陷层；然后利用Ar离子轰击晶圆表面，形成光滑表面；再利用Kr离子轰击晶圆表面，使得缺陷层转变为非晶层；最后利用酸性腐蚀液腐蚀，去除形成的非晶层，得到具有低表面粗糙度的薄膜表面。本发明有效降低了压电薄膜表面粗糙度，降低了表面粗糙度引起的声波损耗和光学损耗，方法简单、成本低，具有良好的应用前景。
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