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公开(公告)号：CN112582257B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202011321947.4
申请日：2020-11-23
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于半导体量子计算的应变纯化硅衬底及其形成方法，属于半导体技术领域，用以解决现有技术中外延纯化硅受衬底自然硅同位素成分的影响较大、纯化硅的电子迁移率较低的问题。本发明的纯化硅锗衬底包括依次层叠的自然硅支撑衬底、绝缘层、纯化硅锗层和纯化硅层。本发明的形成方法为在基础衬底上外延形成多层硅锗缓冲层和纯化硅锗层，得到施主衬底；提供一自然硅支撑衬底；在施主衬底和/或自然硅支撑衬底上形成至少一层绝缘层；将施主衬底与自然硅支撑衬底键合，去除基础衬底和多层硅锗缓冲层或去除基础衬底、多层硅锗缓冲层和部分纯化硅锗层，得到纯化硅锗衬底；在纯化硅锗衬底上外延形成纯化硅层，得到应变纯化硅衬底。本发明的纯化硅锗衬底及其形成方法可用于半导体量子计算。
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公开(公告)号：CN111599757B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202010494852.6
申请日：2020-06-03
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/8234 , H01L27/088 , H01L29/78
Abstract: 本申请实施例提供了一种半导体器件及其制造方法，在衬底上可以形成介质层，在介质层中形成第一堆叠层和第二堆叠层，第一堆叠层和第二堆叠层的材料不完全相同，第一堆叠层和第二堆叠层之间的介质层可以作为隔离层，第一堆叠层形成于纵向贯穿介质层的第一通孔中，包括第一掺杂材料层、第一沟道层和第二掺杂材料层，第二堆叠层形成于纵向贯穿介质层的第二通孔中，包括第三掺杂材料层、第二沟道层和第四掺杂材料层，之后，可以在第一堆叠层中形成第一器件，以及在第二堆叠层中形成第二器件。衬底上可以包括不同材料构成的第一器件和第二器件，因此能够提供多样化的器件结构，更能满足用户需求。
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公开(公告)号：CN113471215A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110540923.6
申请日：2021-05-18
Applicant: 中国科学院微电子研究所 , 广东省大湾区集成电路与系统应用研究院
IPC: H01L27/12 , H01L21/762
Abstract: 本发明涉及一种多层绝缘体上锗衬底结构，包括由下至上依次堆叠的背衬硅层、第一绝缘层、第一锗层以及交替垂直堆叠在所述第一锗层上的n层第二绝缘层和n层第二锗层，并且靠近所述第一锗层的是所述第二绝缘层；其中，n为1以上的正整数；所述第二绝缘层存在贯穿所述第二绝缘层的凹槽；并且所述凹槽中充满与所述第二锗层相同的材料。本发明还涉及一种多层绝缘体上锗衬底结构的制备方法。本发明的衬底结构可用于垂直堆叠全耗尽晶体管，有利于减小器件的短沟道效应，同时有利于提升器件的开态电流，在小尺寸半导体器件的制备中有望得到应用。
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公开(公告)号：CN113013233A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110216899.0
申请日：2021-02-26
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/24 , H01L29/423 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种叠层环栅的沟道结构及其制备方法，属于半导体工艺技术领域，能够提供集成度更高、栅控更好的器件。本发明的沟道结构包括硅衬底、沟道层以及多层硅层和多层支撑层，多层硅层依次层叠在硅衬底上，支撑层设于硅衬底与硅层之间和相邻两层硅层之间，沟道层设于硅层的表面，沟道层为WS2层。本发明的制备方法包括如下步骤：提供一硅衬底；在硅衬底上形成硅层和支撑层；在硅层的表面形成沟道层。本发明的沟道结构及其制备方法可用于GAAFET器件。
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公开(公告)号：CN112582256A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011321703.6
申请日：2020-11-23
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于半导体量子计算的应变纯化硅衬底及其形成方法，属于半导体技术领域，用以解决现有技术中外延纯化硅受衬底自然硅同位素成分的影响较大、纯化硅层电子迁移率较小的问题。应变纯化硅衬底包括自然硅衬底、绝缘层和应变纯化硅层，应变纯化硅层中引入张应力。形成方法为在基础衬底上外延形成多层硅锗缓冲层，多层硅锗缓冲层中的锗掺杂浓度逐渐增加，在硅锗缓冲层上形成应变纯化硅层，得到施主衬底；提供自然硅衬底；在施主衬底和/或自然硅衬底上形成绝缘层；将施主衬底与自然硅衬底键合，去除硅锗缓冲层和基础衬底，得到应变纯化硅衬底。该应变纯化硅衬底和形成方法可用于半导体量子计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112447771A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN202011111713.7
申请日：2020-10-16
Applicant: 广东省大湾区集成电路与系统应用研究院 , 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L27/12 , H01L21/762 , H01L29/786 , H01L21/336
Abstract: 本发明涉及GeSiOI衬底及其制备方法、GeSiOI器件及其制备方法。一种GeSiOI衬底，包括由下至上依次堆叠的：硅衬底，埋氧层，保护层，Ge1‑xSix层；其中，0.1≤x≤0.3，Ge1‑xSix层的厚度≤100nm。制备方法：在硅衬底上依次沉积锗缓冲层、Ge1‑xSix层、保护层，得到第一多层材料结构；在硅衬底上沉积埋氧层，得到第二多层材料结构；将上述两个结构键合；再依次刻蚀去除硅衬底和锗缓冲层，之后将Ge1‑xSix层刻蚀至厚度≤100nm。本发明提高了GeSiOI衬底的迁移率，获得了掺杂的GeSiOI器件，降低了器件的源漏电阻，提升了器件开态电流。
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公开(公告)号：CN108807279B
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN201810664793.5
申请日：2018-06-25
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/8238 , H01L27/092
Abstract: 本申请提供了一种半导体结构与其制作方法。该半导体结构的制作方法包括：步骤S1，形成具有凹槽的基底，基底包括衬底与介电层；步骤S2，在凹槽中设置半导体材料，形成纳米线；步骤S3，在纳米线的裸露表面上以及介电层的裸露表面设置结构层，纳米线的材料与结构层的材料相同的制作方法中，在基底中形成凹槽，然后在凹槽中填充半导体材料，形成纳米线，该纳米线的材料与结构层的材料相同，这样该纳米线实际上作为该结构层的种子层，使得后续生长得到的结构层的缺陷较少，质量较好，进一步保证了该半导体结构具有良好的性能。
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公开(公告)号：CN111933753A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010818164.0
申请日：2020-08-14
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/0232 , H01L31/101
Abstract: 本发明提供一种波导型光电探测器及制造方法，第一衬底的正面形成有包覆层，包覆层中形成有氮化硅光波导，第二衬底的正面形成有锗外延层，第一衬底和第二衬底的正面键合之后，从第二衬底的背面进行减薄，以暴露锗外延层，而后在锗外延层上形成光电探测器，从而实现氮化硅光波导与锗基探测器的集成。由于氮化硅光波导具有较低的传输损耗，能够提高光的传输效率，同时氮化硅波导与锗基光电探测器之间能形成高质量的氮化硅/锗界面，提高光电探测器的响应度以及光电转换能力。
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公开(公告)号：CN111599760A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010495600.5
申请日：2020-06-03
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/8234 , H01L27/088 , H01L29/78
Abstract: 本申请实施例提供了一种半导体器件及其制造方法，在衬底上可以形成介质层，在介质层中形成第一堆叠层和第二堆叠层，第一堆叠层和第二堆叠层的材料不完全相同，第一堆叠层形成于纵向贯穿介质层的第一通孔中，包括第一掺杂材料层、第一沟道层和第二掺杂材料层，第二堆叠层形成于纵向贯穿介质层的第二通孔中，包括第三掺杂材料层、第二沟道层和第四掺杂材料层，之后，可以在第一堆叠层中形成第一器件，以及在第二堆叠层中形成第二器件。这样，源漏之间存在纵向的沟道层，沟道层的长度与膜层的厚度相关，无需高成本高精度的刻蚀，因此能够利用较低的成本和简易的工艺得到小尺寸高性能的器件，此外，能够提供多样化的器件结构，更能满足用户需求。
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公开(公告)号：CN111446309A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010206294.9
申请日：2020-03-23
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/102 , H01L31/18 , G02B6/12 , G02B6/124 , G02B6/125
Abstract: 本发明公开一种波导集成型光电探测器及其制作方法，涉及光电技术领域。所述波导集成型光电探测器包括衬底、至少一条光波导、以及光电转换结构。光波导形成在衬底上方。每条光波导包括导向部。导向部具有多个导向结构，多个导向结构中的至少两个沿着衬底的厚度方向分布，相邻两个导向结构在衬底上的正投影边缘接合。光电转换结构形成在光波导背离衬底的上方。本发明提供的波导集成型光电探测器中导向部包括呈台阶状分布的多个导向结构。多个导向结构可以对光线进行传输和导向，使得这些光线可以导入至光电转换结构，完成光电转换过程，从而实现由波导材料形成的光波导与光电转换结构的集成化，提高波导集成型光电探测器的单片集成度。
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