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龙图腾网获悉中国科学院微电子研究所申请的专利一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN112582258B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011323338.2，技术领域涉及：H01L21/02；该发明授权一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法是由王桂磊;亨利·H·阿达姆松;孔真真;罗雪设计研发完成，并于2020-11-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法，属于半导体技术领域，用以解决现有技术中外延纯化硅受衬底自然硅同位素成分的影响较大的问题。本发明的纯化硅衬底包括依次层叠的自然硅衬底、绝缘层和纯化硅层。本发明的形成方法包括提供一基础衬底，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和部分纯化硅层，得到纯化硅衬底。本发明的纯化硅衬底及其形成方法可用于半导体量子计算。

本发明授权一种用于半导体量子计算的纯化硅衬底及其形成方法在权利要求书中公布了：1.一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，包括如下步骤： 提供一基础衬底，所述基础衬底包括依次层叠的自然硅基础衬底、介质层和自然硅层，对基础衬底中的自然硅层进行减薄，使得减薄后的自然硅层厚度在20nm以下，所述介质层为复合结构，包括依次层叠的SiO2层和SiN层，引入应力； 在基础衬底上外延形成纯化硅层，得到施主衬底，所述纯化硅层采用SiH4减压化学气相沉积方法外延形成； 提供一自然硅衬底； 在施主衬底和自然硅衬底上形成至少一层绝缘层； 将形成有绝缘层的施主衬底与形成有绝缘层的自然硅衬底键合，所述绝缘层所在侧为键合侧，所述基础衬底和自然硅衬底均位于表面，所述键合包括压力键合、扩散键合、静电键合、室温预键合和键合温度高于室温高温键合； 所述纯化硅衬底包括依次层叠的自然硅衬底、绝缘层和纯化硅层； 所述绝缘层为双层结构，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，纯化硅氧化硅层靠近纯化硅层，或者，所述绝缘层为双层结构，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，自然硅氮化硅层靠近自然硅衬底，纯化硅氮化硅层靠近纯化硅层； 所述绝缘层具有寄生效应的隔绝能力，用于提升半导体量子计算芯片的退相干时间； 所述纯化硅层中纯化硅的纯度≥99.9％； 去除基础衬底采用减薄的方式，减薄包括如下步骤： 对键合后的施主衬底与自然硅衬底依次去除自然硅基础衬底、介质层和自然硅层； 采用磨抛、干法刻蚀、化学机械抛光和湿法刻蚀中一种或多种任意组合的方式去除自然硅基础衬底； 采用湿法腐蚀去除介质层； 采用干法刻蚀和湿法腐蚀、湿法腐蚀、氧化和湿法腐蚀中的一种去除自然硅层； 所述去除基础衬底采用智能剥离的方式，在将施主衬底与自然硅衬底键合之前还包括如下步骤： 对施主衬底进行离子注入，离子注入形成的剥离深度在纯化硅层、自然硅层与纯化硅层的界面或者自然硅层内； 采用化学机械抛光、干法刻蚀和湿法腐蚀、湿法腐蚀、氧化和湿法腐蚀中的一种进行平滑处理。

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