一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法技术

一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法，1)将Ge片、SiO2/Si片分别超声清洗；2)超声清洗后的SiO2/Si片用H2SO4和H2O2的混合溶液煮沸后冲洗，再用NH4OH、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗，用HCl、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗；3)超声清洗后的Ge片用盐酸溶液浸泡，漂洗；4)重复步骤3)5次，然后将处理后Ge片放入氢氟酸溶液中浸泡，冲洗，甩干后溅射生长一层a‑Si过渡层；5)将步骤2)冲洗后的SiO2/Si片与步骤4)溅射后的Ge片置于氨水溶液中处理，甩干后贴合得Ge/SiO2/Si贴合片；6)Ge/SiO2/Si贴合片放入晶片键合机中热压键合。方法简易，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法
本专利技术涉及GOI材料的制备方法，尤其是涉及利用直流磁控溅射非晶硅(a-Si)薄膜实现无界面气泡GOI键合的一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法。
技术介绍
随着现代通信技术、集成电路和光通信技术的发展，半导体材料科学和
也得到了迅速的发展。目前，以硅材料为主导的32nm的微纳米集成电路工艺已经进入了工业化阶段，随着器件特征尺寸的进一步缩小，集成电路的发展遇到了诸多瓶颈，特征线宽的进一步降低导致的器件性能弱化等原因导致MOSFET研究陷入僵局[1,2]。因此，寻找新的高性能材料、新的器件结构工艺，是进一步提高器件性能的必然途径。锗(Ge)材料由于具有高的电子和空穴迁移率[3,4]，且在通信波段有较高的吸收系数[5,6]，此外Ge材料的工艺与成熟的SiCMOS工艺基本兼容，Ge器件在Si基光电集成方面具有非常良好的应用。因此，近年来Ge材料受到了越来越多的关注。然而，与Si器件相比，Ge器件在低功耗、抗辐射、耐高温等方面的性能并无明显优势。而且由于Ge的禁带宽度较小，Ge器件也承受着大漏电流的致命缺点，这也严重阻碍了Ge器件的更广泛应用。绝缘层上锗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法，其特征在于包括以下步骤：1)将基底材料Ge片、SiO2/Si片分别超声清洗，去除基底表面吸附颗粒物和有机物；2)将步骤1)超声清洗后的SiO2/Si片用H2SO4和H2O2的混合溶液煮沸后冲洗，再用NH4OH、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗，然后用HCl、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗；3)将步骤1)超声清洗后的Ge片用盐酸溶液浸泡，漂洗；4)重复步骤3)，然后将处理后Ge片放入氢氟酸溶液中浸泡，冲洗，甩干后放入磁控溅射系统，溅射生长一层a‑Si过渡层；5)将步骤2)冲洗后的SiO2/Si片与步骤4)溅射后的Ge片置于氨水溶液中处理，以增强基片...

【技术特征摘要】
1.一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法，其特征在于包括以下步骤：1)将基底材料Ge片、SiO2/Si片分别超声清洗，去除基底表面吸附颗粒物和有机物；2)将步骤1)超声清洗后的SiO2/Si片用H2SO4和H2O2的混合溶液煮沸后冲洗，再用NH4OH、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗，然后用HCl、H2O2和H2O的混合溶液煮沸后冲洗；3)将步骤1)超声清洗后的Ge片用盐酸溶液浸泡，漂洗；4)重复步骤3)，然后将处理后Ge片放入氢氟酸溶液中浸泡，冲洗，甩干后放入磁控溅射系统，溅射生长一层a-Si过渡层；5)将步骤2)冲洗后的SiO2/Si片与步骤4)溅射后的Ge片置于氨水溶液中处理，以增强基片表面亲水性，再甩干后进行贴合，得Ge/SiO2/Si贴合片；6)将步骤5)得到的Ge/SiO2/Si贴合片热压键合，即完成无界面气泡绝缘层上锗键合。2.如权利要求1所述一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法，其特征在于在步骤1)中，所述超声清洗采用丙酮、乙醇和去离子水依次超声清洗8～10min。3.如权利要求1所述一种无界面气泡绝缘层上锗键合方法，其特征在于在步骤2)中，所述H2SO4和H2O2的混合溶液中H2SO4与H2O2的体积比为4︰1；所述NH4OH、H2O2和H2O的混合溶液中NH4OH、H2O2、H2O的体积比为1︰1︰4；所述HCl、H2O2和H2O的混合溶液中HCl、H2O2、H2O的体积比为1︰1︰4。4.如权利要求1所述一种无界面气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松岩，柯少颖，吴金庸，李成，黄巍，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35