据中国科学院上海微系统研究所消息,上海微系统研究所魏星研究员团队近日宣布,他们在300mmSOI晶片制造技术上取得了突破,在中国生产出了第一个300mm射频(RF)SOI晶片。
据悉,相关科研团队依托集成电路材料国家重点实验室300mmSOI研发平台,先后攻克了300mmRF-SOI晶片所需的低氧高阻多晶硅薄膜沉积、非接触平坦化等多项核心技术难题,实现了国产300mmSOI制造技术从无到有的重大突破。
为了制备适用于300mmRF-SOI的低氧高阻衬底,团队自主开发了耦合横向磁场的晶体生长三维热质传递模型,首次揭示了晶体感应电流对硅熔体对流、热质传递的影响以及氧杂质在晶体界面附近的输运机制。相关结果发表在结晶学领域的顶级期刊上。
官员们表示,使用多晶硅层作为电荷捕获层是提高RF-SOI器件射频性能的关键技术,晶粒度、取向、晶界分布和多晶硅电阻率等参数与电荷捕捉性能密切相关。
此外,由于多晶硅/硅的复合结构,硅片的应力很难控制。该团队找到了适用于300mmRF-SOI晶片的多晶硅层制造工艺窗口,并实现了多晶硅层厚度、晶粒度、晶体取向和应力的手动调整。