用于确定供体基板中的合适注入能量的方法和用于制造绝缘体上半导体结构的工艺与流程

文档序号:15740764发布日期:2018-10-23 22:15阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于确定供体基板(30)中的至少两种原子物质的合适注入能量以形成限定待转移到受体基板(10)上的单晶半导体层(32)的弱化区(31)的方法,该方法包括以下步骤:

(i)在所述供体基板(30)和所述受体基板(10)中的至少一个上形成介电层;

(ii)利用所确定的能量将所述物质共同注入所述供体基板(30)中以形成所述弱化区(31);

(iii)将所述供体基板(30)结合在所述受体基板(10)上,使所述介电层位于所述结合界面处;

(iv)沿着所述弱化区(31)分离所述供体基板(30),以转移所述单晶半导体层(32)并且回收所述供体基板的剩余部分(34);

(v)检查所述供体基板的所述剩余部分(34)或者在步骤(iv)中转移了所述单晶半导体层(32)的所述受体基板(10)的周边冠部;

(vi)如果所述冠部展示转移到所述受体基板上的区域,则判定为步骤(ii)的所述注入能量太高;

(vii)如果所述冠部未展示转移到所述受体基板上的区域,则判定为步骤(ii)的所述注入能量合适。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,对于具有不同的相应注入能量的几个供体基板实施步骤(ii),并且在检查所述供体基板的所述剩余部分(34)或者转移了所述单晶半导体层(32)的所述受体基板(10)之后,针对每个所述注入能量确定注入能量的合适范围。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,确定所述注入能量的合适范围内的最大注入能量,并且根据所述最大注入能量推导出待转移到所述受体基板上的所述单晶半导体层(32)的最大厚度。

4.一种通过从供体基板(30)向受体基板(10)转移单晶半导体层来制造绝缘体上半导体类型的结构的工艺,该工艺包括以下步骤:

(a)利用根据权利要求1至3中的一项所述的方法来确定合适注入能量;

(b)在所述受体基板(10)和所述供体基板(30)中的至少一个上形成介电层;

(c)利用在步骤(a)确定的所述注入能量,共同注入诸如氢和氦的原子物质,以在所述供体基板(30)中形成弱化区(31),从而限定待转移的单晶半导体层(32);

(d)将所述供体基板(30)以分子方式键合在所述受体基板(10)上,所述介电层位于所述结合界面处;

(e)沿着所述弱化区(31)分离所述供体基板(30),以将所述单晶半导体层(32)转移到所述受体基板上。

5.根据权利要求4所述的工艺,其中,在步骤(a)中确定的所述合适注入能量对应于在步骤(e)转移的层的厚度(E1),该厚度(E1)比所述绝缘体上半导体结构的所述单晶半导体层(33)的希望厚度(E2)薄,所述工艺还包括外延步骤(f):在步骤(e)之后,在转移到所述受体基板(10)上的所述层(32)上进行外延生长直到获得所述希望厚度(E2)为止。

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