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公开(公告)号:CN111751927B
公开(公告)日:2021-08-17
申请号:CN202010717348.8
申请日:2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/124
Abstract: 本发明涉及半导体领域和光电集成领域,具体是一种可调光栅耦合器,包括自上而下依次设置的波导层、介质层和衬底层;所述波导层的材料为电光材料,所述波导层的一端形成有耦合光栅;所述耦合光栅两侧均设置有多个电极,所述耦合光栅一侧的电极与另一侧的电极一一对应设置,形成多个电极对;每个所述电极对的两个电极之间的电压能够单独进行调节,通过调节所述电极对的两个电极之间的电压能够调节所述电极对之间的耦合光栅的耦合系数,从而调节所述耦合光栅的衍射光场的模场分布,以使得所述衍射光场的模场分布与耦合光纤的模场分布相匹配。本发明可以根据耦合光纤的尺寸动态调节耦合光栅衍射光场的模场分布,提高光栅耦合器的耦合效率。
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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:CN110880920B
公开(公告)日:2021-01-19
申请号:CN201811035898.0
申请日:2018-09-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种异质薄膜结构的制备方法,包括步骤:提供第一衬底,具有相对的第一表面及第二表面;自第一表面进行第一离子注入,形成第一缺陷层,自第二表面进行第二离子注入,形成第二缺陷层;提供具有第一键合面的第二衬底及具有第二键合面的第三衬底,将第一键合面与第一表面键合,第二键合面与第二表面键合;剥离第一衬底,在第二衬底上形成第一剥离层,在第三衬底上形成第二剥离层,获得第一异质薄膜结构以及第二异质薄膜结构,本发明采用双面进行离子注入和进行双面键合的方式,解决了异质衬底制备中,由于热失配导致的键合晶圆解键合甚至碎裂的问题,提高了衬底的产量以及效率,本发明的方案为高效声表面波滤波器的制备提供衬底支持。
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公开(公告)号:CN111883649A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010719062.3
申请日:2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/253 , H01L41/312 , H01L21/67 , H01L21/683 , H01L41/08 , H01L41/083
Abstract: 本发明涉及薄膜材料技术领域,特别涉及一种异质衬底上的薄膜结构及其制备方法,包括:提供键合体,键合体包括异质衬底层和键合于异质衬底层上的薄膜材料基板层,薄膜材料基板层中具有缺陷层;获取预设剥离应力,所述预设剥离应力为在第一退火温度时所述薄膜材料基板层中所述缺陷层处的第一最大热应力;在第一退火温度条件下,对键合体进行退火处理,使薄膜材料基板层以预设剥离应力沿缺陷层开始剥离;在剥离过程中,通过调整退火温度控制薄膜材料基板层以预设剥离应力沿缺陷层剥离,至得到异质衬底上的薄膜结构。本发明能够有效降低热应力差异对薄膜剥离厚度的影响,提高异质衬底上薄膜结构的厚度均一性。
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公开(公告)号:CN111883647A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010717300.7
申请日:2020-07-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/253 , H01L41/04 , H01L41/08 , H03H9/02 , H03H9/64
Abstract: 本发明公开了压电薄膜的制备方法、压电薄膜及声表面波滤波器,该方法包括:对压电晶圆进行离子注入剥离,得到表面具有离子注入损伤层的初始压电薄膜;在预设温度范围内,通过氟离子对初始压电薄膜进行低能离子辐照去除所述离子注入损伤层,得到辐照后的压电薄膜;辐照后的压电薄膜的表面具有非晶层,所述非晶层包含所述氟离子与初始压电薄膜在离子辐照过程中进行化学反应得到的成分;使用预设混合溶液去除辐照后的压电薄膜表面的非晶层,得到压电薄膜。本发明能够降低薄膜表面粗糙度和提高薄膜厚度均匀性,同时不在薄膜表面留下非晶层。
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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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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:CN111864054B
公开(公告)日:2021-12-24
申请号:CN202010644724.5
申请日:2020-07-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L41/332 , H01L41/337
Abstract: 本发明涉及材料制备技术领域,特别涉及一种异质集成压电单晶薄膜衬底的表面优化方法,包括:获取待优化的异质集成压电单晶薄膜衬底,所述压电单晶薄膜衬底包括支撑层和压电单晶薄膜层;对所述压电单晶薄膜衬底进行腐蚀处理得到第一产物,所述第一产物的压电单晶薄膜层表面形成有腐蚀层;对所述第一产物进行抛光处理得到第二产物。经过腐蚀处理的压电单晶薄膜表面会形成一定厚度的均匀腐蚀层,然后通过低背压的化学机械抛光即可将腐蚀层除去,实现压电单晶薄膜表面的优化。本申请实施例所述的表面优化方法可以提高异质集成压电单晶薄膜衬底的表面平整度和薄膜近表面区域的晶格质量,同时,又能保证压电单晶薄膜厚度的均匀性。
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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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