【技术实现步骤摘要】
一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法
本专利技术属于半导体
，特别涉及一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法。
技术介绍
集成电路沿摩尔定律不断发展，现阶段特征尺寸已达5nm及以下。在小尺寸下，电路散热的“热耗效应”使经典计算产生计算上限，同时小尺寸下将产生“尺寸效应”使经典物理规律也不再适用。量子计算可借助量子力学的叠加特性，实现计算状态的叠加，其不仅具备经典计算的0和1模式，同时包含其叠加态，由于这种特性其可实现一键式处理多个输入的强并行性，相比传统程序，呈现指数级的加速。量子计算成为取代经典计算的重要研究方向之一。量子计算依托于量子计算芯片，半导体量子计算芯片制造可兼容现有半导体工艺，实现微小尺寸结构的制备，在高密度、大尺寸以及大规模生产方面具备极大的优势，是量子计算芯片的极具研究前景与应用前景的方向之一。而提供高质量的可用于制备量子计算芯片的衬底材料是实现量子计算芯片的基础，也是半导体量子计算芯片实现的重要研究内容之一。现有技术中，通常采用外延方案在自然硅上外延纯化硅，外延纯化...
【技术保护点】
1.一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底，其特征在于，包括依次层叠的自然硅衬底、绝缘层和纯化硅层。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底，其特征在于，包括依次层叠的自然硅衬底、绝缘层和纯化硅层。
2.根据权利要求1所述的用于半导体量子计算的纯化硅衬底，其特征在于，所述纯化硅层中纯化硅的为纯度≥99.9％，纯化硅层采用SiH4减压化学气相沉积方法外延形成。
3.根据权利要求1或2所述的用于半导体量子计算的纯化硅衬底，其特征在于，所述绝缘层采用自然硅氮化硅、纯化硅氮化硅、自然硅氧化硅、纯化硅氧化硅和氧化铝中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的用于半导体量子计算的纯化硅衬底，其特征在于，所述绝缘层为自然硅氮化硅层、纯化硅氮化硅层、自然硅氧化硅层、纯化硅氧化硅层或氧化铝层；
或者，所述绝缘层包括依次层叠在自然硅衬底上的自然硅氧化硅层和纯化硅氧化硅层，所述自然硅氧化硅层靠近自然硅衬底，所述纯化硅氧化硅层靠近纯化硅层；
或者，所述绝缘层包括依次层叠在自然硅衬底上的自然硅氮化硅层和纯化硅氮化硅层，所述自然硅氮化硅层靠近自然硅衬底，所述纯化硅氮化硅层靠近纯化硅层。
5.一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底的形成方法，其特征在于，用于制备权利要求1至4所述的纯化硅衬底，所述形成方法包括如下步骤：
提供一基础衬底，在基础衬底上外延形成纯化硅层，得到施主衬底；
提供一自然硅衬底；
在施主衬底和/或自然硅衬底上形成至少一层绝缘层；
将施主衬底与自然硅衬底键合，基础衬底和自然硅衬底均位于表面，去除基础衬底或去除基础衬底...
【专利技术属性】
技术研发人员：王桂磊，亨利·H·阿达姆松，孔真真，罗雪，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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