异质结构的制备方法技术

本发明专利技术提供一种异质结构的制备方法，包括如下步骤：提供第一衬底，具有离子注入面；自离子注入面进行离子注入，以形成缺陷层；提供第二衬底，具有键合面，将键合面与离子注入面进行键合，得到初始键合结构；基于局部加热的方式对初始键合结构进行加热处理，以沿缺陷层剥离部分第一衬底，以在第二衬底上形成一衬底薄膜，得到包括第二衬底及衬底薄膜的异质结构。本发明专利技术基于局部加热的方式实现最终异质结构的制备，局部加热退火工艺可以降低键合结构中的热应力，提高制备过程中异质键合结构的稳定性，从而降低异质键合结构在退火剥离过程中的整体热应力和翘曲，本发明专利技术制备的单晶功能薄膜可以用于制备高性能的声学、光学和电学器件及各类传感器件等。

【技术实现步骤摘要】
异质结构的制备方法
本专利技术属于半导体材料制备
，特别是涉及一种异质结构的制备方法。
技术介绍
目前，使用离子束剥离技术制备异质结构，如异质集成单晶薄膜衬底，是一种很有前景的技术方案。与传统的异质外延技术相比，离子束剥离的方法制备的单晶薄膜等具有更好的晶体质量。此外，该方法对于相键合的异质结构，如支撑衬底和功能薄膜，没有外延匹配的要求，因此，几乎可以实现在任意衬底上制备所需的薄膜。然而，离子束剥离技术中的最大问题是需要对异质键合结构加热剥离，因为异质键合材料具有热膨胀系数失配，常用的退火方法会在异质键合结构中引入巨大的热应力甚至导致键合结构碎裂，常规退火技术在离子束剥离制备异质结构中具有很大的局限。因此，如何提供一种异质结构的制备方法，以解决现有技术中的上述问题实属必要。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种异质结构的制备方法，用于解决现有技术的离子束剥离工艺中加热导致键合结构应力引入甚至碎裂等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种异质结构的制备方法，包括如下步骤：1)提供第一衬底，且所述第一衬底具有离子注入面；2)自所述离子注入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异质结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供第一衬底，且所述第一衬底具有离子注入面；2)自所述离子注入面对所述第一衬底进行离子注入，以在所述第一衬底中形成缺陷层；3)提供第二衬底，且所述第二衬底具有键合面，并将所述键合面与所述离子注入面进行键合，以得到初始键合结构；以及4)基于局部加热的方式对所述初始键合结构进行加热处理，以沿所述缺陷层剥离部分所述第一衬底，使得所述第一衬底的一部分转移至所述第二衬底上，以在所述第二衬底上形成一衬底薄膜，得到包括所述第二衬底及所述衬底薄膜的异质结构。

【技术特征摘要】
1.一种异质结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供第一衬底，且所述第一衬底具有离子注入面；2)自所述离子注入面对所述第一衬底进行离子注入，以在所述第一衬底中形成缺陷层；3)提供第二衬底，且所述第二衬底具有键合面，并将所述键合面与所述离子注入面进行键合，以得到初始键合结构；以及4)基于局部加热的方式对所述初始键合结构进行加热处理，以沿所述缺陷层剥离部分所述第一衬底，使得所述第一衬底的一部分转移至所述第二衬底上，以在所述第二衬底上形成一衬底薄膜，得到包括所述第二衬底及所述衬底薄膜的异质结构。2.根据权利要求1所述的异质结构的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述局部加热包括热传导加热及辐射加热中的至少一种。3.根据权利要求1所述的异质结构的制备方法，其特征在于，步骤4)中，进行所述局部加热的方式包括扫描式加热及步进式加热中的至少一种，其中，所述局部加热的路径包括圆形路线、折线形路线以及极坐标路线中的任意一种。4.根据权利要求1所述的异质结构的制备方法，其特征在于，步骤4)中，以扫描区域单元为单位进行所述局部加热，其中，在进行所述局部加热过程中，对每一所述扫描区域单元对应的所述初始键合结构进行所述加热处理的加热时间相同。5.根据权利要求4所述的异质结构的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧欣，黄凯，赵晓蒙，李文琴，鄢有泉，李忠旭，王曦，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31