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公开(公告)号：CN101958271B
公开(公告)日：2012-09-26
申请号：CN201010223135.6
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/20
Abstract: 本发明涉及一种利用绝缘体上硅制备悬空应变硅薄膜的方法，其特征在于在SOI上面外延一层SiGe层，然后将SOI材料淘空，通过应力转移法，将SiGe的应力转移到SOI材料的顶层硅中，最终获得悬空的应变硅薄膜层。所获得悬空的应变硅薄膜层的厚度为10-50nm。由本发明提供的工艺只需简单的一步外延工艺和湿法刻蚀工艺实施，避免了大量穿透位错的产生，获得高质量的应变硅薄膜材料。
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公开(公告)号：CN101958270B
公开(公告)日：2012-09-26
申请号：CN201010223124.8
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/265
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上超薄应变材料的制备方法，其特征在于在选定的半导体衬底材料上外延生长一层半导体材料，该外延生长的半导体材料厚度在临界厚度以内，且使晶体处于完全应变状态，接着进行氧离子注入，使氧离子主要分布在半导体衬底材料中，最后进行800-1200℃高温退火，在形成绝缘埋层的同时，使外延生长的半导体材料顶部发生弛豫，将应力转移到衬底材料的顶部中去，形成新的应变层。所制备的超薄应变材料层≤50nm。本发明只需一步氧离子注入结合外延工艺而省去键合和剥离工艺，使绝缘体上硅得以简单实现。
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公开(公告)号：CN101958270A
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN201010223124.8
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/265
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上超薄应变材料的制备方法，其特征在于在选定的半导体衬底材料上外延生长一层半导体材料，该外延生长的半导体材料厚度在临界厚度以内，且使晶体处于完全应变状态，接着进行氧离子注入，使氧离子主要分布在半导体衬底材料中，最后进行800-1200℃高温退火，在形成绝缘埋层的同时，使外延生长的半导体材料顶部发生弛豫，将应力转移到衬底材料的顶部中去，形成新的应变层。所制备的超薄应变材料层≤50nm。本发明只需一步氧离子注入结合外延工艺而省去键合和剥离工艺，使绝缘体上硅得以简单实现。
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公开(公告)号：CN101916741A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010223281.9
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上应变硅制备方法，其特征在于将SOI的顶层硅热氧化减薄至10-30nm，然后在超薄的顶层硅上外延Si1-xGex，Si1-xGex应变层的厚度不超过其临界厚度；进行离子注入，选择合适的能量，使离子注入到埋氧和衬底硅的界面；进行退火工艺，使应变的Si1-xGex层进行弛豫，同时，顶层硅受到拉伸的应力，离子注入使得埋氧和衬底硅的界面疏松，顶层硅成为应变硅；将剩余的Si1-xGex层移除，得到所需的应变硅材料。由此可见，本发明的最大优点是通过离子注入和外延工艺，而不需要键合工艺，直接将外延SiGe材料的应力反转，直接将应力转移到绝缘体上硅的顶层硅中，从而可望大大简化绝缘体上应变硅的制备工艺。
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公开(公告)号：CN101355024B
公开(公告)日：2010-11-03
申请号：CN200810038335.7
申请日：2008-05-30
Applicant: 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: H01L21/20 , H01L21/762 , H01L21/84 , H01L21/265 , H01L21/00
Abstract: 一种带有绝缘埋层的衬底的制备方法，包括如下步骤：提供第一衬底，所述第一衬底表面具有第一晶体层；在第一晶体层表面生长第二晶体层；提供第二衬底，所述第二衬底表面具有绝缘层；以第二晶体层远离第一衬底的表面和绝缘层远离第二衬底的表面作为键合表面进行键合；除去第一衬底和第一晶体层。本发明的优点在于，采用表面生长的方法形成绝缘埋层以及表面的晶体层，因此可以在较大的范围内调整绝缘埋层以及绝缘埋层表面的晶体层的厚度，且晶体层的表面是借由用于生长该晶体层的表面转变而形成的，因此具有良好的平整度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101958238B
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：CN201010223192.4
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/02 , H01L21/20 , H01L21/306
Abstract: 本发明涉及一种制备悬空应变材料的方法，其特征在于制备的步骤是：a)提供一层具有各向异性腐蚀特性的半导体衬底材料；b)在步骤a所述的半导体材料上外延生长一层晶格常数比衬底材料大的晶体材料，外延的晶体材料层的厚度控制在临界厚度之内；c)接着在衬底材料底部上涂光刻胶，曝光刻蚀出所需的图形；d)对衬底材料进行湿法刻蚀，放入到KOH或TMAH溶液中，刻蚀到外延的晶体材料处自动停止；e)将步骤d所得材料进行退火工艺，使外延晶体材料中应力完全释放；退火温度为300-1000℃；f)退火后在图形上外延淀积晶体层，使晶体层受压应力或张应力；g)腐蚀移除晶体材料，从而制得悬空的应变材料，制备出的悬空材料中不存在应力释放，也即制备出的悬空材料无应力释放。
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公开(公告)号：CN102820253A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201110151806.7
申请日：2011-06-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/8238
CPC classification number: H01L21/76251 , H01L21/823807 , H01L21/823878 , H01L21/84 , H01L27/1203
Abstract: 本发明公开了一种基于SOI衬底的高迁移率双沟道材料的制备方法，基于传统的SOI（silicon-on-insulator）衬底，外延压应变的SiGe材料，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，用做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：CN102820252A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201110151804.8
申请日：2011-06-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/8238
Abstract: 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：CN102820251A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201110151802.9
申请日：2011-06-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762 , H01L21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于键合工艺的高K介质埋层的SOI材料制备方法。该方法将沉积有高K介质材料的支撑片与外延有SiGe层及Si层的器件片键合，并进行键合加固处理，通过背部研磨工艺，去除多余的Si衬底，并通过选择性腐蚀，移除SiGe层，从而可以得到高K介质为埋层的SOI材料，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：CN101916741B
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN201010223281.9
申请日：2010-07-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明涉及一种绝缘体上应变硅制备方法，其特征在于将SOI的顶层硅热氧化减薄至10-30nm，然后在超薄的顶层硅上外延Si1-xGex，Si1-xGex应变层的厚度不超过其临界厚度；进行离子注入，选择合适的能量，使离子注入到埋氧和衬底硅的界面；进行退火工艺，使应变的Si1-xGex层进行弛豫，同时，顶层硅受到拉伸的应力，离子注入使得埋氧和衬底硅的界面疏松，顶层硅成为应变硅；将剩余的Si1-xGex层移除，得到所需的应变硅材料。由此可见，本发明的最大优点是通过离子注入和外延工艺，而不需要键合工艺，直接将外延SiGe材料的应力反转，直接将应力转移到绝缘体上硅的顶层硅中，从而可望大大简化绝缘体上应变硅的制备工艺。
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