[發明專利]玻璃和玻璃－陶瓷上鍺結構

無效

• 申請號: 200680052647.2
• 申請日: 2006-12-22
• 公開（公告）號: CN101371348A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: P·S·丹尼爾森;M·J·德內卡;K·P·加德卡里;J·C·拉普;L·R·平克尼
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/20;C03C3/04;H01L21/84
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 朱黎明

1.一種絕緣體上半導體結構，該結構包括第一層和第二層，第一層和第二 層可以直接相互接合，或通過一個或多個中間層接合，其中

第一層包含基本為單晶的含鍺半導體材料；

第二層包含玻璃或玻璃-陶瓷，該玻璃或玻璃-陶瓷在25-300℃的線性熱膨 脹系數在所述第一層的線性熱膨脹系數的±20×10^-7/℃范圍之內；

所述玻璃具有包含以下組分之一的組成：

(a)按照重量百分比并由氧化物基準的批料計算：15-45％SiO₂，7.5-15％ Al₂O₃，15-45％MgO+CaO+SrO+BaO以及最多55％RE₂O₃，所述RE選自以下的稀 土元素：Sc，Y，La，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu， 以及它們的混合物；

(b)按照重量百分比并由氧化物基準的批料計算：45-70％SiO₂，2.5-30％ Al₂O₃，0-8％B₂O₃，2.5-30％MgO+CaO+SrO+BaO和1-20％La₂O₃+Y₂O₃；

(c)按照重量百分比并由氧化物基準的批料計算：55-65％SiO₂，10-20％ Al₂O₃和15-30％MgO+CaO+SrO+BaO；或者

(d)按照重量百分比并由氧化物基準的批料計算：30-55％SiO₂，18-28％ Al₂O₃，8-20％ZnO，0-6％ZnO，0-6％MgO，0-3％CaO，0-3％SrO，0-3％BaO，0-3％ K₂O，0-15％Rb₂O+Cs₂O，0-10％TiO₂和0-10％ZrO₂。

2.如權利要求1所述的絕緣體上半導體結構，其特征在于，所述玻璃或玻 璃-陶瓷在25-300℃的線性熱膨脹系數在50-70×10^-7/℃范圍。

3.如權利要求1所述的絕緣體上半導體結構，其特征在于，所述玻璃或玻 璃-陶瓷在25-300℃的線性熱膨脹系數為61×10^-7/℃。

4.如權利要求1所述的絕緣體上半導體結構，其特征在于，所述玻璃或玻 璃-陶瓷的應變點大于或等于700℃。

5.如權利要求1所述的絕緣體上半導體結構，其特征在于，第一層和第二 層之間的結合強度至少為8J/m²。

6.如權利要求1所述的絕緣體上半導體結構，其特征在于，該結構的至少 一部分包含以下材料：

所述第一層包括：鍺半導體材料層；和氧含量提高的鍺半導體材料層；

所述第二層依次包括：對至少一種類型的正離子的正離子濃度降低的玻璃 或玻璃陶瓷材料層，該層與所述氧含量提高的鍺半導體材料層相鄰；

對至少一種類型的正離子的正離子濃度提高的玻璃或玻璃陶瓷材料層；和

玻璃或玻璃陶瓷層。