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公开(公告)号:CN104752308A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201310732416.8
申请日:2013-12-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
CPC classification number: H01L21/762 , H01L21/265 , H01L21/324 , H01L21/7624
Abstract: 本发明提供一种基于混合加热制备绝缘体上材料的方法,包括以下步骤:S1:提供一Si衬底,在所述Si衬底表面外延生长掺杂单晶薄膜;S2:接着再外延生长一待转移层;S3:从所述待转移层正面进行离子注入,使离子注入到所述掺杂单晶薄膜与所述Si衬底的界面以下预设深度;S4:提供表面具有绝缘层的基板与所述待转移层键合形成键合片,并在第一预设温度下退火并保持第一预设时间,以使所述掺杂单晶薄膜吸附离子并形成微裂纹;S5:再将所述键合片在第二预设温度下退火并保持第二预设时间,剥离得到绝缘体上材料;所述第一预设温度高于所述第二预设温度,所述第一预设时间小于所述第二预设时间。本发明可以减小制备周期,降低成本,且无需经过后续CMP处理。
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公开(公告)号:CN103646853A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310724004.X
申请日:2013-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/762
CPC classification number: H01L21/02422 , H01L21/02617 , H01L21/02664
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上含锗薄膜结构的制备方法,包括以下步骤:S1:提供一sSOI衬底,在张应变顶层硅表面外延生长一预设Ge组分的单晶SiGe薄膜;所述张应变顶层硅的晶格长度与所述单晶SiGe薄膜的晶格长度相等;S2:在所述单晶SiGe薄膜表面形成一Si帽层;S3:将步骤S2获得的结构进行锗浓缩,形成自下而上依次包含有背衬底、埋氧层、含锗薄膜及SiO2层的叠层结构;S4:腐蚀掉所述叠层结构表面的SiO2层以得到绝缘体上含锗薄膜结构。本发明通过选择合适张应变顶层硅及相应含锗组分的单晶SiGe薄膜,使得张应变顶层硅与其上的单晶SiGe薄膜的晶格匹配,从而降低缺陷来源,能够获得高质量的SGOI或GOI材料。
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公开(公告)号:CN103065938A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201210593808.6
申请日:2012-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明涉及一种制备直接带隙Ge薄膜的方法,包括提供一GeOI衬底;对所述顶层锗纳米薄膜进行图形化处理,开出若干与底部所述埋氧层贯通的腐蚀窗口;湿法腐蚀直至埋氧层被彻底腐蚀掉,使得所述图形化的顶层锗纳米薄膜与硅衬底虚接触;提供一PDMS载体,所述PDMS载体与所述顶层锗纳米薄膜紧密接触,从而将与硅衬底虚接触的顶层锗纳米薄膜转移到PDMS载体上;将该PDMS载体两端夹紧,并反向施加机械拉伸使得顶层锗纳米薄膜随着PDMS载体的拉伸而形变,在其内部产生张应变。采用本发明的方法制备的直接带隙Ge薄膜应变大小可控,可用于光电器件;其具有低缺陷、低位错密度的特点;通过机械拉伸制备直接带隙Ge纳米薄膜的方法工艺简单,成本较低。
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公开(公告)号:CN103972148B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410222756.0
申请日:2014-05-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
CPC classification number: Y02P80/30
Abstract: 本发明提供一种超薄膜绝缘体上材料的制备方法,包括步骤:1)在所述第一衬底表面外延第一掺杂单晶层、缓冲层、第二掺杂单晶层以及待转移层;2)低剂量离子注入至所述第一掺杂单晶层与第一衬底的界面以下预设深度;3)键合所述第二衬底的绝缘层与待转移层;4)退火剥离所述缓冲层与第一衬底;5)低剂量离子注入至所述第二掺杂单晶层与缓冲层的界面以上预设深度;6)键合所述第三衬底的绝缘层与缓冲层;7)退火剥离所述缓冲层与待转移层,获得两种绝缘体上材料。本发明采用两次注入剥离技术在制备超薄绝缘体上待转移层材料的同时,通过第二次剥离,还制备了另外一种绝缘体上材料,即,缓冲材料,这使得整个制备过程中几乎没有材料损耗。
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公开(公告)号:CN105983132A
公开(公告)日:2016-10-05
申请号:CN201510064331.6
申请日:2015-02-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种医用钛材料表面改性的方法以及具有表面改性的医用钛材料,所述方法为于医用钛材料的表面制备石墨烯薄膜。本发明在医用钛材料的表面制备一层石墨烯薄膜,相比于未改性医用钛材料,表面生长石墨烯薄膜能够明显提高医用钛材料表面的细胞相容性、生物活性和诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的能力(即成骨活性)。本发明方法步骤简单,容易实现产业化。
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公开(公告)号:CN103646853B
公开(公告)日:2016-05-18
申请号:CN201310724004.X
申请日:2013-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种绝缘体上含锗薄膜结构的制备方法,包括以下步骤:S1:提供一sSOI衬底,在张应变顶层硅表面外延生长一预设Ge组分的单晶SiGe薄膜;所述张应变顶层硅的晶格长度与所述单晶SiGe薄膜的晶格长度相等;S2:在所述单晶SiGe薄膜表面形成一Si帽层;S3:将步骤S2获得的结构进行锗浓缩,形成自下而上依次包含有背衬底、埋氧层、含锗薄膜及SiO2层的叠层结构;S4:腐蚀掉所述叠层结构表面的SiO2层以得到绝缘体上含锗薄膜结构。本发明通过选择合适张应变顶层硅及相应含锗组分的单晶SiGe薄膜,使得张应变顶层硅与其上的单晶SiGe薄膜的晶格匹配,从而降低缺陷来源,能够获得高质量的SGOI或GOI材料。
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公开(公告)号:CN105428300A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201410472955.7
申请日:2014-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种吸附剥离制备绝缘体上材料的方法,包括以下步骤:提供一衬底,在其上依次外延掺杂单晶层、超晶格结构层及待转移层;然后进行离子注入,使离子注入到所述掺杂单晶层下表面以下预设深度;再提供一表面形成有绝缘层的基板,与待转移层键合形成键合片并进行退火处理,使掺杂层吸附离子形成微裂纹从下表面处剥离,得到绝缘体上材料。本发明利用掺杂层吸附剥离及键合来制备绝缘体上材料,其中,掺杂层由掺杂单晶层及非掺杂或低掺杂的超晶格结构层叠加而成;超晶格结构层可以增强掺杂单晶层的离子吸附能力,使得掺杂单晶层在低掺杂浓度下也可以发生吸附剥离,而低掺杂浓度可以降低掺杂离子扩散到待转移层中的几率,保证待转移层的质量。
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公开(公告)号:CN103560157B
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201310583275.8
申请日:2013-11-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明提供一种应变结构及其制作方法,该方法至少包括以下步骤:S1:提供一衬底,在所述衬底表面自下而上依次形成一牺牲层及一第一应力层;S2:将所述第一应力层图形化,形成桥状结构;所述桥状结构包括形成于所述牺牲层表面的一对基座及连接该一对基座的至少一根桥梁;S3:在一对所述基座表面形成第二应力层;S4:采用湿法腐蚀去除所述桥梁下方及所述基座相向两端下方的牺牲层,以使所述桥梁及一对所述基座相向两端悬空,该悬空的两端卷曲使所述桥梁拉伸,得到应变结构。本发明可以给一定范围内的任意材料施加高张应力,方法简单有效、与半导体工艺兼容,具有成本低,且制作速度快的优点。
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公开(公告)号:CN103646909B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310724017.7
申请日:2013-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种GOI结构的制备方法,至少包括以下步骤:S1:提供一SOI衬底,在所述顶层硅表面形成一SiO2保护层;S2:从所述SiO2保护层正面进行离子注入,注入深度到达所述顶层硅中;S3:去除所述SiO2保护层,在所述顶层硅表面外延生长一SiGe层;S4:在所述SiGe层表面形成一Si帽层;S5:将步骤S4获得的结构进行锗浓缩,形成依次包含有背衬底、埋氧层、Ge层、SiO2层的叠层结构;S6:腐蚀掉所述叠层结构表面的SiO2层以得到GOI结构。本发明利用预先对SOI衬底进行离子注入,然后外延SiGe层并进行锗浓缩,在锗浓缩的退火过程中,顶层硅中注入的离子减弱了Si与SiGe之间的晶格失配,使应力抵消释放,从而降低最后GOI材料的穿透位错密度,获得高质量的GOI结构。
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公开(公告)号:CN103972148A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201410222756.0
申请日:2014-05-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
CPC classification number: Y02P80/30 , H01L21/76254
Abstract: 本发明提供一种超薄绝缘体上材料的制备方法,包括步骤:1)在所述第一衬底表面外延第一掺杂单晶层、缓冲层、第二掺杂单晶层以及待转移层;2)低剂量离子注入至所述第一掺杂单晶层与第一衬底的界面以下预设深度;3)键合所述第二衬底的绝缘层与待转移层;4)退火剥离所述缓冲层与第一衬底;5)低剂量离子注入至所述第二掺杂单晶层与缓冲层的界面以上预设深度;6)键合所述第三衬底的绝缘层与缓冲层;7)退火剥离所述缓冲层与待转移层,获得两种绝缘体上材料。本发明采用两次注入剥离技术在制备超薄绝缘体上待转移层材料的同时,通过第二次剥离,还制备了另外一种绝缘体上材料,即,缓冲材料,这使得整个制备过程中几乎没有材料损耗。
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