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[发明专利]一种等离子体刻蚀装置及一种刻蚀碳膜的方法-CN202311219550.8在审
发明人：母凤文;高文琳;郭超 -专利权人：青禾晶元（天津）半导体材料有限公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-09-21 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01J37/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种等离子体刻蚀装置及一种刻蚀碳膜的方法，所述等离子刻蚀装置在刻蚀仓内部设置有加热盘、射频线圈以及位于两者之间的且具有贯穿上下表面的孔的多孔挡板；所述装置通过使等离子体穿过多孔挡板再轰击到待刻蚀物上，来调整并优化等离子的刻蚀强度和作用，平衡刻蚀中心与刻蚀边缘的刻蚀效果，使刻蚀更加平稳而均匀，进而可以精准控制刻蚀过程，在有效去除刻蚀目标的同时，防止过度刻蚀，有效保护衬底。进一步地，本发明通过配有翻转机构和/或伸缩机构来控制多孔挡板，实现其对等离子体阻挡作用的打开或关闭，进而可以选择性地使用多孔挡板或不使用多孔挡板来进行刻蚀，以形成更加灵活且具有针对性的刻蚀工艺过程。
一种等离子体刻蚀装置方法

[发明专利]一种低电阻的碳化硅基板及其制备方法和应用-CN202310913102.1有效
发明人：黄秀松;郭超;母凤文 -专利权人：青禾晶元（天津）半导体材料有限公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C23C16/32 文献下载
摘要：本发明提供一种低电阻的碳化硅基板及其制备方法和应用，属于半导体技术领域，所述碳化硅基板包括掺杂N元素的碳化硅和游离碳，所述游离碳随机分布于所述碳化硅内部；所述N元素的掺杂浓度大于5×1020atoms/cm3；所述碳化硅基板的电阻率小于10mΩ·cm。本发明制备了一种低电阻的碳化硅基板，微观组织为掺杂N元素的碳化硅和游离碳的复合结构，该碳化硅基板不仅满足了电阻率小于10mΩ·cm的要求，而且组织均匀性好，可满足作为复合碳化硅晶圆的支撑层等应用环境。
一种电阻碳化硅及其制备方法应用

[发明专利]一种碳化硅复合衬底及其制备方法和应用-CN202310913098.9有效
发明人：郭超;黄秀松;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C30B29/36 文献下载
摘要：本发明提供一种碳化硅复合衬底及其制备方法和应用，属于半导体技术领域，所述碳化硅复合衬底包括支撑层和与支撑层键合连接的单晶碳化硅薄层；所述支撑层为含有游离C相的多晶碳化硅层。本发明提出了一种碳化硅复合衬底，包括单晶碳化硅薄层，以及含有游离C相的多晶碳化硅支撑层，该支撑层的电阻率低于0.01Ω∙cm，并且支撑层和单晶碳化硅薄层键合连接，二者相互配合，使得构建的碳化硅复合衬底具有较低的电阻率，制造成本低，有利于批量化生产，可广泛应用于新能源、光伏等领域的半导体器件制造。
一种碳化硅复合衬底及其制备方法应用

[发明专利]化学机械抛光装置及化学机械抛光的方法-CN202311181675.6在审
发明人：范博珺;高文琳;母凤文;郭超 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-09-14 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B24B37/10 文献下载
摘要：本发明属于半导体制造技术领域，公开了一种化学机械抛光装置及化学机械抛光的方法。该化学机械抛光装置包括抛光台、抛光垫、抛光头、氧化组件和抛光液组件，抛光垫设置于抛光台上；抛光头用于吸附晶圆的背面，抛光头能够旋转，并使晶圆压向抛光垫；氧化组件包括混气腔体、臭氧气源件和氢气气源件，臭氧气源件通过第一管路与混气腔体连通，氢气气源件通过第二管路与混气腔体连通，混气腔体的顶部安装有射频电源件，混气腔体的内部安装有紫光灯；抛光液组件用于向抛光垫上喷淋抛光液。本发明提供的化学机械抛光的方法采用上述化学机械抛光装置进行。该化学机械抛光装置，通过设置氧化组件，有效提高了对晶圆表面的氧化效率。
化学机械抛光装置方法

[发明专利]键合片的分离装置及其分离方法-CN202311062453.2有效
发明人：张向鹏;王晓宇;郭超;母凤文 -专利权人： 青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-23 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H10N30/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种键合片的分离装置及其分离方法，涉及半导体芯片制造技术领域。键合片包括支撑衬底和压电材料衬底，压电材料衬底包括余料衬底和薄膜层，薄膜层位于支撑衬底和余料衬底之间，键合片的分离装置用于将余料衬底与薄膜层分离，键合片的分离装置包括分离器、支撑台和压杆，分离器内设有分离腔。支撑台设于分离腔内，支撑台内设置有加热器，支撑台用于支撑键合片，并对键合片加热。压杆可移动的设置于分离器上，压杆包括压头，压头与支撑台相对设置，且压头具有冷却功能，压杆能移动至压头与余料衬底抵接，压头用于对余料衬底施加压力和冷却。使用该键合片的分离装置实现了压电材料衬底的重复利用，降低了成本。
键合片分离装置及其方法

[发明专利]一种在溶液法生长碳化硅过程中防止籽晶掉落的方法-CN202310967532.1有效
发明人：黄秀松;史悦;余剑云;郭超;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： C30B9/10 文献下载
摘要：本发明提供一种在溶液法生长碳化硅过程中防止籽晶掉落的方法，所述方法包括以下步骤：（1）依次连接籽晶、石墨托和籽晶杆；（2）在石墨坩埚内制备Si合金溶液；（3）下降籽晶杆，利用Si合金溶液浸润籽晶和石墨托；（4）提拉籽晶杆，在籽晶的上表面和石墨托的侧壁形成SiC粘接体；（5）旋转籽晶杆，在籽晶的下表面生长SiC晶体。本发明通过改变传统的工艺步骤，在生长SiC晶体之前形成SiC粘接体，有效避免了溶液法生长6英寸及以上碳化硅晶体过程中发生籽晶和晶体掉落的现象，提升了长晶过程的成功率和安全性，有利于大规模推广应用。
一种溶液生长碳化硅过程防止籽晶掉落方法

[发明专利]一种复合碳化硅衬底及其制备方法和应用-CN202310913101.7有效
发明人：郭超;黄秀松;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： C30B28/14 文献下载
摘要：本发明提供一种复合碳化硅衬底及其制备方法和应用，属于半导体技术领域，所述制备方法包括以下步骤：在中间牺牲层的表面两侧制备单晶碳化硅薄层，分别记为第一单晶碳化硅薄层和第二单晶碳化硅薄层，所述第一单晶碳化硅薄层和第二单晶碳化硅薄层分别与所述中间牺牲层键合连接，得到键合组件；在所述键合组件的表面两侧生长多晶碳化硅层，所述多晶碳化硅层中含有游离C相；去除所述键合组件中的中间牺牲层，得到两个所述复合碳化硅衬底。该制备方法可避免多晶碳化硅层和单晶碳化硅薄层之间的接合界面，成功率高，成本低。基于该方法制备的复合碳化硅衬底具有较低的电阻率，多晶碳化硅层和单晶碳化硅薄层之间结合紧密、牢固，可实现工业化生产。
一种复合碳化硅衬底及其制备方法应用

[发明专利]一种FD-SOI衬底的制备方法及SOI器件-CN202311118837.1在审
发明人：邢永禄;母凤文;郭超 -专利权人：青禾晶元（天津）半导体材料有限公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-09-01 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明涉及一种FD‑SOI衬底的制备方法及SOI器件，所述制备方法包括：提供衬底a；提供依次经第一热氧氧化处理和离子注入的衬底b；将衬底a和衬底b进行键合，之后进行裂片，得到FD‑SOI结构衬底；对FD‑SOI结构衬底依次进行第二热氧氧化、酸蚀、抛光和离子束刻蚀，得到含顶膜的FD‑SOI衬底；本发明提供的FD‑SOI衬底的制备方法，通过对制备过程进行设计，并借助特定的参数控制，实现了高质量顶膜FD‑SOI衬底中高质量顶膜的制备，制备所得顶膜厚度可达FD‑SOI顶膜的要求，膜厚均匀性≤10Å，粗糙度Ra≤0.2nm。
一种 fd soi 衬底制备方法器件

[发明专利]一种碳化硅单晶生长装置及生长方法-CN202310761937.X有效
发明人：吴江;乔建东;郭超;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： C30B23/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种碳化硅单晶生长装置及生长方法，包括坩埚主体，用于盛放及加热碳化硅原料，坩埚主体内设置有阻流元件，将坩埚主体的内腔分为由上至下的生长腔与原料腔，阻流元件开设有连通生长腔与原料腔的开口，生长腔用于生长碳化硅晶体，原料腔内填充碳化硅原料；原料腔内设置有Si源补充容器，Si源补充容器与阻流元件之间形成气体通道，Si源补充容器埋覆于所述碳化硅原料内，Si源补充容器内填充有含硅粉料，含硅粉料的Si组分与碳化硅原料在坩埚主体的加热下升华，经过气体通道并由开口上升至生长腔内。本发明解决了因碳化硅粉料碳化导致的晶体内碳包裹物数量超标的问题，极大提高了碳化硅晶体质量。
一种碳化硅生长装置方法

[发明专利]碳化硅键合片分离装置及分离的方法-CN202310926934.7在审
发明人：张向鹏;王晓宇;郭超;母凤文 -专利权人： 青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明涉及电子器件制造技术领域，具体公开了一种碳化硅键合片分离装置及分离的方法。本发明提供的碳化硅键合片分离装置，设置的支撑槽用于支撑键合片的两端于分离装置上，起到了定位键合片的作用，在键合片受热分裂后，设置于分离槽内的分离件用于使复合衬底和余料层有效分离，代替了手动分离，避免在分离复合衬底和余料层的过程中损伤复合衬底，提高了良品率，且分开的复合衬底和余料层置于分离件与分离槽之间的容纳空间内，起到了定位复合衬底和余料层的目的；该碳化硅键合片分离装置结构简单，设备成本低，使用性价比高。
碳化硅键合片分离装置方法

[发明专利]一种碳化硅晶体生长中抑制表面台阶粗化的方法-CN202310797410.2有效
发明人：黄秀松;史悦;余剑云;郭超;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： C30B29/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳化硅晶体生长中抑制表面台阶粗化的方法，所述方法包括如下步骤：（1）加热硅原料与助溶剂，得到硅合金溶液；（2）将籽晶的底面接触步骤（1）所得硅合金溶液，使碳化硅晶体在所述籽晶的底面生长；在所述碳化硅晶体的生长过程中，对靠近碳化硅晶体生长面的硅合金溶液进行高频振动处理。本发明通过在碳化硅晶体的生长过程中对硅合金溶液施加高频振动，进而提高了传输到碳化硅晶体生长面的台阶前沿的C溶质量，使得台阶沿宽度方向持续生长，从而抑制了碳化硅晶体生长过程中的台阶粗化。
一种碳化硅晶体生长抑制表面台阶方法

[发明专利]一种复合压电衬底及其制备方法-CN202311055191.7在审
发明人：宋永军;王晓宇;郭超;母凤文 -专利权人： 青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-22 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H10N30/01 文献下载
摘要：本发明提供一种复合压电衬底及其制备方法，属于压电衬底制造技术领域。所述复合压电衬底的制备方法包括如下步骤：对压电晶圆A的抛光面进行离子注入后，得到具有离子注入层的压电晶圆A；将压电晶圆A的离子注入层和压电晶圆B的抛光面进行临时键合，得到第一键合体；对第一键合体进行加热裂片，使第一键合体从离子注入层分离，将压电晶圆A的离子注入层转移至压电晶圆B上，得到第二键合体；将第二键合体的离子注入层与衬底晶圆的抛光面进行永久键合，得到第三键合体；将第三键合体中的离子注入层与压电晶圆B进行解键合后，得到复合压电衬底。本发明中，通过临时键合和解键合的技术方法，提升了压电晶圆的利用率。
一种复合压电衬底及其制备方法

[发明专利]溶液法生长碳化硅晶体中溶液流动的观察方法和观察装置-CN202311041163.X在审
发明人：黄秀松;史悦;余剑云;郭超;母凤文 -专利权人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-18 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01P13/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种溶液法生长碳化硅晶体中溶液流动的观察方法和观察装置，观察方法包括：对硅合金溶液进行保温，使硅合金溶液表面析出碳化硅晶体；通过调整硅合金溶液内温度梯度、施加电磁搅拌、旋转籽晶杆或旋转坩埚来改变硅合金溶液的流动参数，同时采用照相设备进行拍摄，得到含有流场参数的照片，实现对溶液流动的观测；其中，硅合金溶液的温度为1700‑2100℃；保温的时间为1‑3h；析出碳化硅晶体的溶液面积为硅合金溶液表面面积的30‑60%。本发明提供的观察方法，通过观察碳化硅晶体在硅合金溶液表面的流动过程，获得了溶液法生长碳化硅晶体过程中不同工艺条件下硅合金溶液的流动特点，具有流程简单，实现成本低的优点。
溶液生长碳化硅晶体流动观察方法装置

[发明专利]碳化硅气相沉积装置及碳化硅气相沉积方法-CN202311000897.3在审
发明人：姜耀天;郭超;母凤文 -专利权人：青禾晶元（天津）半导体材料有限公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-10 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： C23C16/455 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳化硅气相沉积装置及碳化硅气相沉积方法，属于气相沉积技术领域。碳化硅气相沉积装置包括反应室，内设有反应腔，反应室相对设置有第一端口和第二端口，第一端口和第二端口均与反应腔连通；进气装置，设置于第一端口处，进气装置包括进气盘和转动设置于进气盘的分流盘，进气盘与第一端口密封连接，进气盘上设置有多个进气腔，分流盘上周向均布有多个分气孔，分流盘远离进气盘的一端设置有至少两个分隔环，分隔环将反应腔的底部分隔为多个环形腔，进气腔通过分气孔与对应的环形腔连通。本发明使反应腔内的气流流速相同且均匀，提高涂层表面质量，保证厚度均匀。
碳化硅沉积装置方法

[发明专利]一种改善压电薄膜厚度均匀性的方法及压电衬底与应用-CN202311007183.5在审
发明人：高文琳;郭超;母凤文 -专利权人：青禾晶元（天津）半导体材料有限公司;青禾晶元（晋城）半导体材料有限公司
申请日： 2023-08-11 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H01L21/762 文献下载
摘要：本发明提供一种改善压电薄膜厚度均匀性的方法及压电衬底与应用，所述方法包括：（1）在硅衬底的抛光表面生长二氧化硅层，得到第一衬底；（2）在单晶衬底的表面进行离子注入，得到含有缺陷层的第二衬底；（3）将第一衬底与第二衬底进行异质键合，得到复合衬底；（4）复合衬底经过高温处理及静置后沿着缺陷层裂开，得到压电衬底半成品；（5）将压电衬底半成品依次进行化学机械抛光和离子束蚀刻，得到压电衬底；所述压电衬底中压电薄膜的表面粗糙度≤0.2nm，厚度≤10A。本发明提供的方法改善了压电薄膜的厚度均匀性，降低了压电薄膜的表面粗糙度，保证了光刻影像传递的精确度和分辨率，同时简化了工艺流程，有利于大规模推广应用。
一种改善压电薄膜厚度均匀方法衬底应用

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