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公开(公告)号：CN111834519B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202010603630.3
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: H01L41/257 , H01L41/332 , H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种提高单晶压电薄膜厚度均匀性的方法，属于半导体制造技术领域。本发明的提高单晶压电薄膜厚度均匀性的方法，根据支撑衬底上的单晶压电薄膜的厚度分布进行极化处理，在第一厚度区形成第一极化面，在厚度比该第一厚度区薄的第二厚度区形成第二极化面，第一极化面与第二极化面的极性相反，利用压电单晶材料的各向异性特性，在相同的腐蚀液下，对厚度较厚区域的极化得到的第一极化面实现较快的腐蚀速率，对厚度较薄区域极化得到的第二极化面实现较慢的腐蚀速率，从而实现单晶压电薄膜不同极化面的差异化腐蚀。相对于现有技术，本发明可以实现对单晶压电薄膜厚度均匀性的优化，大大提高了单晶压电薄膜厚度的均匀性。
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公开(公告)号：CN111834473A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010604444.1
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: H01L31/0232 , H01L31/108 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种基于LNOI光子平台的硅光探测器及其制备方法，包括设于绝缘体衬底上的铌酸锂薄膜、单晶硅层和电极，所述绝缘体衬底包括支撑衬底层和光绝缘层，所述支撑衬底层设于所述光绝缘层的一侧，所述铌酸锂薄膜设于所述光绝缘层的另一侧，所述铌酸锂薄膜的另一侧设有所述单晶硅层，在所述单晶硅层上设有所述电极。相对于现有技术，本发明提出的基于LNOI光子平台的硅光探测器及其制备方法，由于硅为单晶硅，材料中的缺陷极少，大大提高了光生载流子的收集效率，所制备的器件具有高响应率，低电容，低暗电流和高灵敏度的优点，同时离子束剥离制备的单晶硅层厚度均匀性极好，器件性能稳定，具有极大应用前景。
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公开(公告)号：CN109904065B
公开(公告)日：2021-05-11
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：CN111383915B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201811619162.8
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
Abstract: 本发明提供一种异质键合结构的制备方法，包括步骤：提供第一衬底及第二衬底，第一衬底具有第一键合面，第二衬底具有第二键合面，将第一键合面与第二键合面在键合温度下进行键合处理；在退火处理温度下进行退火处理；进行冷却处理，以降温至第一温度，第一温度低于键合温度；调整上步得到结构的温度至室温，以得到由处理后的第一衬底及第二衬底构成的异质键合结构。本发明提供一种异质键合结构的制备方法，在进行退火处理加固之后，对加固后的结构进行冷却处理，冷却至键合温度以下，从而使得冷却处理过程中产生与加热过程中相反的热应力，降低了异质键合结构内部的残余热应力，从而可以降低因应力引发的键合结构的翘曲。
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公开(公告)号：CN111834520A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010603852.5
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: H01L41/312 , H01L41/33 , H01L21/67 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种表面均匀性优化的压电单晶薄膜制备方法，利用键合技术将压电单晶晶片其中注入的一面与支撑材料绑定，其键合温度高于后续退火剥离温度，将得到的键合晶圆在低于键合温度的条件下进行退火处理，一段时间后实现压电薄膜的剥离与转移，然后对转移后的压电薄膜进行后处理，得到薄膜均匀性优化后的晶圆级压电薄膜。相对于现有技术，本发明提出的表面均匀性优化的压电单晶薄膜制备方法，利用高温键合工艺使压电衬底与支撑衬底在高温下键合，在低于键合温度的条件下实现衬底间在张应力的条件下实现薄膜的剥离与转移，最终得到薄膜均匀性优化后的晶圆级压电薄膜。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110534474A
公开(公告)日：2019-12-03
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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公开(公告)号：CN110223912A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910537310.X
申请日：2019-06-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/265 , H01L21/324 , C30B1/02
Abstract: 本发明提供一种含氧单晶薄膜的制备方法，包括如下步骤：提供含氧化合物衬底；对含氧化合物衬底进行氢离子注入，以于含氧化合物衬底内预设深度形成缺陷层，缺陷层内形成有氢-氧化学键；提供键合衬底，将键合衬底与氢离子注入后的含氧化合物衬底进行键合，以得到异质键合结构；对异质键合结构进行红外照射处理，以使得异质键合结构自缺陷层发生剥离而得到含氧单晶薄膜。本发明的含氧单晶薄膜的制备方法中，采用红外照射对含有氢-氧化学键的缺陷层进行处理，红外会引起氢-氧化学键的振动，可以在异质键合结构具有较低温度状态下实现自缺陷层发生剥离，热应力较小，不会发生异质键合结构解键合的情况，更不会存在异质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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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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