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公开(公告)号：CN111540684A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010393966.1
申请日：2020-05-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/335 , H01L29/778 , H01L29/10
Abstract: 本发明提供一种金刚石基异质集成氮化镓薄膜与晶体管的微电子器件及其制备方法，包括以下步骤：S1，提供具有注入面的氮化镓单晶晶片；S2，从注入面向氮化镓单晶晶片进行氢离子注入，使得注入离子到达预设深度并形成注入缺陷层，上方形成氮化镓单晶薄膜；S3，将氮化镓单晶薄膜与金刚石支撑衬底键合；S4，退火处理使沿着所述注入缺陷层剥离，注入缺陷层形成损伤层；S5，表面处理以除去损伤层；以及S6，在氮化镓单晶薄膜表面进行同质外延生长制备晶体管，即得。根据本发明制备的金刚石基氮化镓晶体管在性能上大大提升，具有高电子迁移率、散热能力强的特性，可在高频率、高功率状态下长时间稳定工作，相对现有技术具有非常显著的优越性。
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公开(公告)号：CN110854062B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201911175985.0
申请日：2019-11-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762 , H01L29/24 , H01L29/78
Abstract: 本发明提供一种氧化镓半导体结构、MOSFET器件及制备方法，其中，氧化镓半导体结构包括硅衬底、介电层及氧化镓薄膜，通过具有高介电常数的介电层，将氧化镓单晶晶片与具有高热导率的硅衬底键合，采用该方法键合技术成熟，且介电层可阻挡电子向衬底迁移，能够有效解决高温环境下器件性能下降的问题，从而可制备具有高导热性、耐击穿电压高及高温下性能稳定的氧化镓半导体结构。本发明解决了氧化镓同质衬底导热性差、氧化镓与硅衬底耐击穿电压低及氧化镓与氧化硅衬底键合技术不成熟等问题，极大的提高了氧化镓器件的性能和设计灵活性，且采用业界最重要的硅衬底，对氧化镓器件的快速发展意义重大。
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公开(公告)号：CN111383914A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201811619146.9
申请日：2018-12-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/18 , H01L21/324 , H01L21/302
Abstract: 本发明提供一种异质键合结构翘曲度的调节方法及后处理方法，翘曲度调节方法包括：提供具有第一键合面的第一衬底及具有第二键合面的第二衬底，将第一键合面与第二键合面进行键合处理，以于键合结构中产生第一热应力；对键合结构进行固键退火处理，以产生第二热应力；将键合结构降温至第一温度，以产生第三热应力，第一温度小于键合温度且大于等于室温，第一热应力、第二热应力及第三热应力三者中至少两者的方向相反，以实现异质键合结构的翘曲度的调节，本发明通过调节键合过程中、固键退火过程及冷却过程中的热应力，达到调节键合结构翘曲度的问题，并可以通过翘曲度的调节，在后续键合结构加工中获得具有低翘曲度的异质键合片。
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公开(公告)号：CN105895576B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201610527885.X
申请日：2016-07-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/762
Abstract: 本发明提供一种离子注入剥离制备半导体材料厚膜的方法，包括以下步骤：提供衬底，在所述衬底内进行离子注入，离子注入的能量足以使注入离子到达所述衬底内的预设深度，并在所述预设深度处形成缺陷层；沿所述缺陷层剥离部分所述衬底，以得到厚度足以自支撑的厚膜。本发明通过高能量的离子注入，可以形成厚度足以自支撑的厚膜，不需要支撑衬底，可以从一块半导体材料上分离出多片厚膜，从而提高半导体材料的利用率，降低生产成本；同时，本发明制备的厚膜不需要键合工艺，简化了剥离制备工艺，提高了应用的可靠性。
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公开(公告)号：CN107910400B
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201711101757.X
申请日：2017-11-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种调控超导纳米线的单光子探测器及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：提供一衬底；于所述衬底表面形成具有应力的超导纳米线；基于所述具有应力的超导纳米线制备超导纳米线单光子探测器。基于上述技术方案，本发明提供的超导纳米线单光子探测器保证器件材料层薄膜具有一定厚度的同时，可以降低器件材料的临界温度，并保证了器件材料的均一性及较小的转换温度宽度，提高器件的探测效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110137341A
公开(公告)日：2019-08-16
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：CN109904065A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910129433.X
申请日：2019-02-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种异质结构的制备方法，包括如下步骤：提供第一衬底，具有离子注入面；自离子注入面进行离子注入，以形成缺陷层；提供第二衬底，具有键合面，将键合面与离子注入面进行键合，得到初始键合结构；基于局部加热的方式对初始键合结构进行加热处理，以沿缺陷层剥离部分第一衬底，以在第二衬底上形成一衬底薄膜，得到包括第二衬底及衬底薄膜的异质结构。本发明基于局部加热的方式实现最终异质结构的制备，局部加热退火工艺可以降低键合结构中的热应力，提高制备过程中异质键合结构的稳定性，从而降低异质键合结构在退火剥离过程中的整体热应力和翘曲，本发明制备的单晶功能薄膜可以用于制备高性能的声学、光学和电学器件及各类传感器件等。
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公开(公告)号：CN109686656A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811347792.4
申请日：2018-11-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/18
Abstract: 本发明涉及一种硅基异质集成碳化硅薄膜结构的制备方法，包括步骤：提供具有注入面的碳化硅单晶晶片；从注入面向碳化硅单晶晶片进行氢离子注入形成注入缺陷层，该注入缺陷层的上方形成碳化硅单晶薄膜；将注入面与一硅支撑衬底键合，得到包括碳化硅单晶晶片和硅支撑衬底的第一复合结构；对第一复合结构进行退火处理，使得第一复合结构沿着注入缺陷层剥离，得到第二复合结构，其中，注入缺陷层形成损伤层，第二复合结构包括损伤层、碳化硅单晶薄膜和硅支撑衬底；对第二复合结构进行表面处理以除去损伤层，得到包括碳化硅单晶薄膜和硅支撑衬底的硅基异质集成碳化硅薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在结晶质量差的问题。
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公开(公告)号：CN109427538A
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710735726.3
申请日：2017-08-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L21/683
Abstract: 本发明提供一种异质结构的制备方法，包括提供供体衬底，并于供体衬底表面形成牺牲层；于牺牲层表面形成薄膜盖层，其远离所述牺牲层的表面为注入面；从注入面进行离子注入，以在牺牲层中形成缺陷层；提供受体衬底，并将受体衬底与薄膜盖层的注入面键合；沿缺陷层剥离所述牺牲层，以将键合有薄膜盖层的受体衬底与供体衬底分离，获得受体衬底-薄膜盖层异质结构。通过上述方案，本发明中引入含铝化合物等易被化学腐蚀的材料作为牺牲层，层裂之后借用含铝化合物易氧化的特点，将处理牺牲层的工序简化，并且使得到的异质结构和供体衬底表面洁净，可以成功的将薄膜盖层转移到受体衬底上，在提供柔性衬底的同时，供体衬底材料还可以重复利用。
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公开(公告)号：CN109166792A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201810942371.X
申请日：2018-08-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/18 , H01L21/265 , H01L21/34 , H01L21/425 , H01L21/78 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种基于应力补偿制备柔性单晶薄膜的方法及柔性单晶薄膜，制备包括：提供第一单晶衬底及第二单晶衬底，分别具有第一离子注入面及第二离子注入面；对第一单晶衬底进行第一离子注入，形成第一缺陷层，对第二单晶衬底进行第二离子注入，形成第二缺陷层；将第一离子注入面与第二离子注入面进行键合；沿第一缺陷层剥离得到第一单晶薄膜层，沿第二缺陷层剥离得到第二单晶薄膜层，获得柔性单晶薄膜。本发明采用对称应力补偿技术，制备了由第一单晶薄膜层及第二单晶薄膜层构成的柔性单晶薄膜，避免了制备的薄膜卷曲、碎裂的问题；使得可以得到具备超薄、超轻、柔性且可以自支撑特性的薄膜；可以通过本发明的方案制备得到大面积的柔性单晶薄膜。
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