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[发明专利]一种晶圆及其制备方法-CN202311067864.0在审
发明人：谷海云;马乾志;张雨杭;姚祖英;魏启旺;张奇;罗朝阳;李志才;马坤;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-22 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种晶圆及其制备方法，制备方法包括：提供衬底硅层，进行第一次升温；对衬底硅层进行第一次热氧化，在衬底硅层表面形成第一氧化层；进行第二次升温；对衬底硅层进行第二次热氧化，在衬底硅层表面形成第二氧化层；进行第三次升温；对衬底硅层进行第三次热氧化，在衬底硅层表面形成第三氧化层；降温，得到晶圆。通过分阶段升温，对衬底硅层进行分步氧化，先形成的氧化层可以作为缓冲层，减少晶圆材料表面和内部受热不均匀导致的应力损伤，同时通过控制升降温速率，减少因内外受热不均匀带来的内部结构损伤，在生长较厚的氧化层情况下，实现最终氧化硅片的应力损伤达到最小的效果。
一种及其制备方法

[发明专利]一种晶圆及其制备方法-CN202311066746.8在审
发明人：谷海云;马乾志;张雨杭;姚祖英;魏启旺;张奇;罗朝阳;李志才;马坤;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-22 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种晶圆及其制备方法，包括：衬底硅层、第一氧化层、第二氧化层和第三氧化层；衬底硅层、第三氧化层、第二氧化层、第一氧化层沿晶圆的厚度方向X依次排列；其中，第一氧化层具有第一平均厚度L1，第二氧化层具有第二平均厚度L2，第三氧化层具有第三平均厚度L3，满足：0.06μm≤L1≤0.2μm，0.25um≤L1+L2≤0.45um，且0.5μm≤L1+L2+L3≤0.7μm。本申请的制备方法通过干湿氧化结合，以及匀速逐级升温的工艺，对衬底硅层进行分阶段氧化，获得更致密的氧化膜，避免在后续工序中受到腐蚀损伤。
一种及其制备方法

[发明专利]一种绝缘体上硅衬底及其制备方法-CN202211652413.9在审
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君;姚祖英;马坤;张雨杭;张奇;魏启旺;罗朝阳;谷海云 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本申请公开了一种绝缘体上硅衬底及其制备方法，包括：提供第一半导体晶圆，第一半导体晶圆包括第一氧化层和第一衬底硅层，第一氧化层通过注氧隔离形成，提供第二半导体晶圆；将第一半导体晶圆和第二半导体晶圆键合形成第三半导体晶圆，进行第一次退火；对第一衬底硅层进行机械研磨减薄；对第一衬底硅层进行化学机械抛光，抛光至第一氧化层表面；进行第二次退火；采用化学腐蚀剂将第一氧化层进行腐蚀去除，得到绝缘体上硅衬底。本申请采用化学机械抛光代替碱腐蚀，避免硅岛缺陷被碱腐蚀后延伸至氧化层下方形成表面缺陷，增加第二次退火并通入氧气，对硅岛缺陷进行氧化便于后续去除，得到低缺陷密度的绝缘体上硅衬底。
一种绝缘体衬底及其制备方法

[发明专利]一种半导体材料、制备方法和半导体器件-CN202211652486.8在审
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君;姚祖英;马坤;张雨杭;张奇;魏启旺;罗朝阳;谷海云 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本申请公开了一种半导体材料、制备方法和半导体器件，包括：层叠设置的第一衬底、第一氧化层和顶硅层；第一氧化层位于衬底上，顶硅层位于第一氧化层远离第一衬底的一侧；其中，第一氧化层具有沿第一方向的平均厚度H1，顶硅层具有沿第一方向的平均厚度H2，满足：0.01≤H2/H1≤100，且0.01μm≤H1≤5μm，0.01μm≤H2≤0.5μm。本申请的半导体材料的顶硅层厚度小于500nm，且通过选择性抛光工艺使得顶硅层厚度波动的偏差小于±10nm，有利于提高了半导体材料表面顶硅层的厚度均匀性。
一种半导体材料制备方法半导体器件

[发明专利]一种绝缘体上硅晶圆及制备方法、半导体装置-CN202211652519.9在审
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君;姚祖英;马坤;张雨杭;张奇;魏启旺;罗朝阳;谷海云 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H01L27/12 文献下载
摘要：本申请公开了一种绝缘体上硅晶圆及制备方法、半导体装置，绝缘体上硅晶圆包括：第一衬底和顶硅层，第一衬底包括第一表面，其中，第一衬底具有沿第一方向的最大尺寸Dmax，第一表面具有沿第一方向的第二尺寸D2，满足100μm≤Dmax‑D2≤500μm；顶硅层设于第一表面上。本申请提供的绝缘体上硅晶圆，通过优化第一衬底和第一表面的边沿尺寸，为顶硅层的制备提供了合适的位置，有利于获得具有较窄台阶宽度的绝缘体上硅晶圆。本申请还提供制备上述绝缘体上硅晶圆的方法，以及包括上述绝缘体上硅晶圆的半导体装置。
一种绝缘体上硅晶圆制备方法半导体装置

[发明专利]一种带绝缘埋层的硅衬底的制备工艺-CN202110644599.2有效
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2021-06-09 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明一种带绝缘埋层的硅衬底的制备工艺，包括准备一片抛光硅片作器件层硅衬底，一片氧化硅片做支撑硅衬底，分别进行等离子表面活化处理，常温键合后进行低温退火，采用机械研磨减薄至目标厚度，然后进行CMP抛光处理，最后对抛光后的键合片进行高温氩气退火处理。本发明的优点在于，键合硅片未大幅增加高温热预算的前提下，通过低温退火加高温氩退火的两步退火方式，键合强度得到加固的同时，又可以实现带绝缘埋层的硅衬底内极低的原生颗粒缺陷密度。
一种绝缘衬底制备工艺

[发明专利]一种改善绝缘体上硅晶圆的器件硅层厚度均匀性的方法-CN202111494035.1有效
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明一种改善绝缘体上硅晶圆的器件硅层厚度均匀性的方法，采用单片式外延炉，在重掺硅衬底上，生长一层本征缓冲层，采用HCL刻蚀去除掉一部分，高温继续淀积生长符合电阻率要求的单晶硅外延；与作为支撑衬底的热氧化硅片进行键合并退火加固；对键合片采用机械研磨进行减薄，进行选择性酸腐蚀去除外延片的重掺硅衬底的残留部分；采用单片式CMP化学机械抛光进行小去除量的抛光，去除掉剩余的外延过渡区并改善面粗糙度，通过高温氧化的方式，在提升键合强度的同时，对绝缘体上的硅表面作进一步的减薄处理至目标厚度，通过含槽式稀氢氟酸腐蚀的湿法清洗工艺，去除高温氧化过程产生的表面氧化层。本发明改善了绝缘体上硅晶圆的器件硅层的厚度均匀性。
一种改善绝缘体上硅晶圆器件厚度均匀方法

[发明专利]一种功率绝缘体上的硅衬底的制备工艺-CN202110565302.3有效
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明一种功率绝缘体上的硅衬底的制备工艺，包括准备一片硅外延片作器件层硅衬底，一片氧化硅片做支撑硅衬底，进行等离子表面活化处理后，常温键合后进行低温退火，采用机械研磨的减薄方式后，利用快腐加慢腐的两步选择性酸腐蚀去除衬底硅单晶，进行CMP抛光处理，接着进行高温的氧化减薄处理，最后通过稀释的氢氟酸腐蚀去除高温氧化生长的氧化硅；键合后的低温退火温度不超过400度；键合片的抛光去除量不超过1um,高温氧化退火的温度不低于900度，最后通过湿法清洗工艺去除表面氧化层后得到所需的绝缘体上硅衬底。本发明通过选择性腐蚀和CMP抛光加高温热氧化的减薄方式，精确地控制功率绝缘体上的硅衬底器件层的厚度及均匀性。
一种功率绝缘体衬底制备工艺

[发明专利]一种带空腔的绝缘体上硅衬底的制备工艺-CN202110923649.0在审
发明人： 马乾志;孙晨光;王彦君 -专利权人：中环领先半导体材料有限公司
申请日： 2021-08-12 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明一种带空腔的绝缘体上的硅衬底的制备工艺，包括准备一片硅外延片作器件层硅衬底，一片带图形化空腔的氧化硅片做支撑硅衬底，分别进行等离子表面活化处理，在真空环境中键合后进行低温退火，然后采用机械研磨的减薄方式去除绝大部分器件层的硅衬底后，利用选择性酸腐蚀去除机械研磨后预留的20～50um厚度的硅衬底，然后进行CMP抛光处理达到目标粗糙度后，接着进行高温的氧化减薄处理，最后通过稀释的氢氟酸腐蚀去除高温氧化生长的氧化硅以达到精确调节目标器件层厚度的目的。本发明在维持空腔结构上的器件硅层完整性的前提下，获得具有器件层厚度相对较薄(10um)且均匀性优良的带空腔的绝缘体上硅衬底材料。
一种空腔绝缘体衬底制备工艺

[发明专利]低翘曲度的半导体衬底及其制备方法-CN201310591315.3在审
发明人：叶斐;马乾志;陈猛;陈国兴 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2013-11-22 - 公布日： 2014-02-05 - 主分类号： H01L27/12 文献下载
摘要：本发明提供一种低翘曲度的半导体衬底及其制备方法，所述方法包括如下步骤：提供第一衬底及第二衬底，所述第一衬底具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一绝缘层，所述第二表面上设置有第二绝缘层，所述第二衬底包括支撑层、支撑层表面的氧化层以及氧化层表面的器件层；以器件层及第一绝缘层为中间层，将第一衬底与第二衬底键合在一起；在所述第二绝缘层表面外延形成一保护层，所述第二绝缘层和保护层的作用在于调整所述半导体衬底的翘曲度。本发明的优点在于，在衬底背面的绝缘层表面设置保护层，所述保护层能够防止绝缘层被腐蚀，从而能有效地降低晶片的翘曲度，同时也可以根据绝缘层及保护层的厚度调整晶片的翘曲度。
曲度半导体衬底及其制备方法

[发明专利]带有空腔的半导体衬底的制备方法-CN201310355143.X有效
发明人：叶斐;马乾志;王中党 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2013-08-15 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明提供一种带有空腔的半导体衬底的制备方法，包括如下步骤：提供第一衬底与第二衬底，第一衬底包括支撑层、支撑层表面的氧化层以及氧化层表面的器件层；在第二衬底表面形成图形化的空腔；在第二衬底和/或器件层表面形成绝缘层；以绝缘层和器件层为中间层，将第一衬底与第二衬底键合在一起；对键合后的衬底实施退火步骤；对第一衬底的支撑层实施机械研磨以减薄，并保留厚度大于5μm的支撑层；对保留部分的支撑层实施化学机械抛光以将保留部分的支撑层全部去除；腐蚀去除氧化层，形成带有空腔的半导体衬底。本发明的优点在于，采用机械研磨、化学机械抛光及腐蚀结合的方式，防止顶层硅层在机械研磨过程中由于只有局部支撑而破碎的情况发生。
带有空腔半导体衬底制备方法

[发明专利]带有空腔的衬底的制备方法-CN201310175296.6有效
发明人：叶斐;马乾志;王中党;陈国兴;张晨膑 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2013-05-14 - 公布日： 2013-08-21 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有空腔的衬底的制备方法，包括如下步骤：提供支撑衬底和器件衬底，所述支撑衬底用于键合的表面内具有凹槽；将支撑衬底和器件衬底键合在一起；向器件衬底的中心方向研磨键合后的器件衬底边缘，至去除器件衬底边缘的悬空部分；研磨减薄器件衬底至预定厚度。本发明的优点在于，在研磨减薄之前首先去除边缘悬空部分，防止当减薄到某一厚度之后，器件衬底的边缘悬空处由于没有键合界面的加固保护作用，会因无法承受应力作用而发生碎裂，从而降低了在研磨的过程中发生碎边的几率。
带有空腔衬底制备方法

[发明专利]带有空腔的衬底的制备方法-CN201310175322.5无效
发明人：叶斐;马乾志;王中党;陈国兴;陈猛 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2013-05-14 - 公布日： 2013-08-14 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有空腔的衬底的制备方法，包括如下步骤：提供支撑衬底和器件衬底，所述支撑衬底用于键合的表面内具有凹槽；在真空环境下将支撑衬底和器件衬底键合在一起；减薄器件衬底至预定厚度。本发明的优点在于，键合是在真空中进行的，即使器件衬底变薄，外界对空腔的压力也是由外向内的，这个压力只会对支撑衬底和器件衬底之间的键合结合面起到加固的作用，而不会导致碎片。
带有空腔衬底制备方法

[发明专利]受控减薄方法以及半导体衬底-CN201310036848.5有效
发明人：曹共柏;张峰;魏星;王文宇;马乾志;郑健 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2013-01-31 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种受控减薄方法以及半导体衬底，所述受控减薄方法包括如下步骤：提供一半导体衬底；在所述半导体衬底中的一预定深度处形成一特征图形层，所述特征图形层用于标定减薄的停止位置；减薄半导体衬底，并同时观察减薄表面是否出现特征图形，一旦出现特征图形，立即停止减薄。本发明的优点在于，采用在预定深度的位置制备识别图形来控制减薄的停止时机，可以精确控制减薄厚度，且具有较高的均匀性。
受控方法以及半导体衬底

[发明专利]在衬底的双面制造器件的方法以及衬底-CN201210303906.1无效
发明人：张峰;曹共柏;郑健;杨云龙;魏星;王文宇;马乾志;张苗 -专利权人：上海新傲科技股份有限公司
申请日： 2012-08-24 - 公布日： 2012-12-26 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种在衬底的双面制造器件的方法以及衬底。所述方法包括如下步骤：提供器件衬底，所述器件衬底具有相对的第一表面和第二表面，且第一表面具有多个器件；提供第一支撑衬底，所述第一支撑衬底表面具有第一绝缘层；以第一绝缘层为中间层，将器件衬底的第一表面同第一支撑衬底键合；减薄器件衬底的第二表面；在器件衬底的暴露出的第二表面上制作器件。本发明的优点在于，在第二表面制作器件的工艺步骤不会对第一表面造成影响，并且由于键合了第一支撑衬底作为支撑结构而不必担心碎裂问题。
衬底双面制造器件方法以及

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