3] 尤其有益地，设置在结构50的背面60上或陷阱衬底120的陷阱层的正面上的陷 阱110可以包括二氧化硅。
[0124] 另一方面，自然存在于绝缘体上硅的结构的背面上的原生氧化物（通过其较小的 厚度和其化学成分）在这样的处理中蒸发，从而不能充当陷阱。
[0125] 有益地，通过薄膜沉积技术来形成包括二氧化硅的陷阱110。
[0126] 在膜沉积技术中，可以提到本领域技术人员所知的低压气相沉积和等离子体激活 气相沉积。
[0127] 作为替换，有益地，可以通过热氧化来执行在由硅制备的支撑衬底80的背面60或 陷阱衬底120的正面上二氧化硅膜的形成。
[0128] 在结构50的背面60或陷阱衬底120的正面上形成的膜可以具有大于30nm(优选 大于50nm)的厚度。
[0129] 作为替换，陷阱110可以包括下列材料中的至少一个：钛、钨、氮化铝、氧化铝。
[0130] 这些材料可以吸收在二氧化硅层90的分解过程中形成的一氧化半导体。
[0131] 可以通过本领域技术人员已知的膜沉积技术来以膜的形式形成这些材料。例如， 蒸发技术尤其适用于钛和钨膜的形成。氮化铝和氧化铝有益地通过化学气相沉积或原子层 沉积技术来形成。
[0132] 作为替换或者作为补充方式，陷阱110可以设置在覆盖支架40的全部或部分的涂 层中。
[0133] 从而，陷阱110靠近结构50的正面70。
[0134] 因此，有效地捕获了挥发性产物。
[0135] 尤其有益地，陷阱110包括二氧化硅。
[0136] 包括二氧化硅的陷阱110有益地通过气相沉积技术或通过热氧化而形成。形成在 支架40上的涂层可以具有大于50nm的厚度，或者甚至大于500nm的厚度。
[0137] 作为替换，陷阱110可以包括下列材料中的至少一种：钛、钨、氮化铝、氧化铝。
[0138] 可以通过本领域技术人员已知的膜沉积技术来以膜的形式来形成这些材料。例 如，化学气相沉积或原子层沉积技术。
[0139] 作为补充的方式，陷阱110设置在完全覆盖或部分覆盖炉10的内壁的涂层中。
[0140] 尤其有益地，陷阱110包括二氧化硅。
[0141] 作为替换，陷阱110可以包括下列材料中的至少一种：钛、钨、氮化铝、氧化铝。
[0142] 尤其有益地，半导体层100具有大于100nm的厚度，优选为具有大于200nm的厚 度，更加优选为具有大于300nm的厚度。
[0143] 对于这样的半导体层100的厚度，分解速度小于(X5A/分钟。
[0144]因此，在分解过程中形成的挥发性产物有时间向陷阱扩散。
[0145] 从而，减小了挥发性产物的浓度变化。有益地，二氧化硅层90具有小于50nm的厚 度，优选为具有小于25nm的厚度，更加优选为具有小于15nm的厚度。
[0146] 有益地，在炉10中也可以设置适于与包含在炉10的气氛中的分子氧反应的陷阱 120〇
[0147] 意在与分子氧反应的陷阱120可以是设置在支架40上替代特定的衬底50的硅衬 底。
[0148] 优选地，将意在与包含在炉的气氛中的分子氧反应的硅衬底设置为靠近惰性或还 原性气体入口。
[0149] 更加优选地，硅衬底设置在惰性或还原性气体流的相对于结构50的上游。
[0150] 从而，包含在惰性或还原性气体流中的氧在到达结构50之前与陷阱120反应。
[0151] 根据本发明的用于分解二氧化硅层90的方法能够使得炉10的气氛的成分均匀。
[0152] 这减少了挥发性产物的聚积。
[0153] 因此，能够限制出现在在现有技术中的二氧化硅层90以及半导体层90的均匀性 和厚度的变差。
[0154] 另外，相比于现有技术的方法，根据本发明的方法允许从一个结构50到另一个结 构50更一致的分解。
【主权项】
1. 一种用于分解绝缘体上半导体式的结构（50)中的二氧化硅层（90)的方法，所述结 构从其背面（60)至其正面（70)包括支撑衬底（80)、二氧化硅层（90)和半导体层（100)， 所述分解方法在炉（10)中实施，在所述炉中，支架（40)上承载多个结构（50)，支架（40)适 于以在每个结构（50)之间为预定距离的方式承载结构（50)，结构（50)的正面（70)对着与 所述正面（70)相邻的结构（50)的背面（60)，炉（10)的气氛是非氧化性气氛，所述分解方 法导致包含在二氧化硅层（90)中的氧原子扩散经过半导体层（100)并且产生由所述氧原 子与半导体层（100)的反应所形成的挥发性产物，所述方法的特征在于，炉（10)包括陷阱 (110)，所述陷阱适于与挥发性产物反应，以便减小至少一个结构（50)的平行于正面（70) 的挥发性产物的浓度梯度。2. 根据权利要求1所述的分解方法，其中，陷阱（110)设置在绝缘体上半导体式的结构 (50)的背面（60)上。3. 根据权利要求1或2所述的分解方法，其中，陷阱（110)设置在完全或部分地覆盖支 架（40)的涂层中。4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的分解方法，其中，陷阱（110)设置在称为陷阱 衬底（120)的衬底的正面（70)上的陷阱层中，所述陷阱衬底（120)设置在支架（40)上，每 个陷阱衬底插入在两个绝缘体上半导体式的衬底（50)之间，陷阱衬底的正面（70)对着绝 缘体上半导体式的衬底（50)的背面（60)。5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的分解方法，其中，陷阱（110)设置在完全或部 分地覆盖炉（10)的内壁的涂层中。6. 根据权利要求1至5中的任一项所述的分解方法，其中，挥发性产物与陷阱（110)之 间的反应是挥发性产物由陷阱（110)吸收的反应。7. 根据权利要求1至6中的任一项所述的分解方法，其中，陷阱（110)包括二氧化硅。8. 根据权利要求1至6中的任一项所述的分解方法，其中，陷阱（110)包括下列材料中 的至少一种：钦、妈、氣化错、氧化错。9. 根据权利要求1至8中的任一项所述的分解方法，其中，半导体层（100)包括硅。10. 根据权利要求1至9中的任一项所述的分解方法，其中，半导体层（100)具有大于 IOOnm的厚度，优选为具有大于200nm的厚度，更加优选为具有大于300nm的厚度。11. 根据权利要求1至10中的任一项所述的分解方法，其中，二氧化硅层（90)具有小 于50nm的厚度，优选为具有小于25nm的厚度，更加优选为具有小于15nm的厚度。12. 根据权利要求1至11中的任一项所述的分解方法，其中，炉（10)的气氛包括选自 下列各项的至少一种粒子：氩、二氢。13. 根据权利要求1至12中的任一项所述的分解方法，其中，炉（10)的温度维持在 900°C 与 1300°C 之间。14. 根据权利要求1至13中的任一项所述的分解方法，其中，在炉（10)中设置了适于 与包含在炉（10)的气氛中的分子氧反应的陷阱（120)。15. 根据权利要求14所述的分解方法，其中，意在与分子氧反应的陷阱（12)是设置在 支架（40)上的硅衬底。
【专利摘要】本发明涉及用于分解在结构(50)中的二氧化硅层(90)的方法，所述结构从其背面(60)至其正面(70)包括支撑衬底、二氧化硅层(90)和半导体层(100)，所述分解方法在炉中实施，在所述炉中，支架上承载结构(50)，所述分解方法使包含在二氧化硅层(90)中的氧原子扩散经过半导体层(100)并且产生挥发性产物，炉包括陷阱(110)，所述陷阱适于与挥发性产物反应，以便降低平行于至少一个结构(50)的正面(70)的挥发性产物的浓度梯度。
【IPC分类】H01L21/673, H01L21/67, H01L21/762
【公开号】CN105051881
【申请号】CN201480017598
【发明人】D·朗德吕, O·科农丘克
【申请人】Soitec公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2014年3月3日
【公告号】DE112014001629T5, WO2014155166A1