SOI的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种SOI的制造方法包括：氧化第一硅片或第二硅片，以在第一硅片或第二硅片上形成氧化层；将氢离子分为多次注入至第一硅片或第二硅片内；将第二硅片与第一硅片相贴合，并键合第一硅片和第二硅片，以得到键合片；将键合片退火，退火温度为第一温度，退火时长为第一时长；将键合片裂片；抛光裂片后的键合片至预设厚度，以得到SOI。本发明专利技术所提供的SOI的制造方法，在将键合片裂片后，SOI的表面更加光滑，进而减小机械抛光时抛光量，使得抛光后的SOI的膜后更加均匀。由于减小机械抛光时抛光量，节省了抛光时间，提升了SOI的生产效率。

Manufacturing method of SOI

【技术实现步骤摘要】
SOI的制造方法
本专利技术涉及SOI
，具体而言，涉及一种SOI的制造方法。
技术介绍
目前，随着硅材料加工技术的不断发展，人们对晶片的加工质量已越来越重视。在相关技术中，制造SOI(Silicon-On-Insulator，绝缘衬底上的硅)时，需要通过微波裂解键合片，裂解后得到的SOI表面粗糙，表层上有氢离子注入造成的损伤层，所以必须对SOI表面进行机械抛光，但抛光量大，膜厚的均匀性较差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的第一方面提出一种SOI的制造方法。有鉴于此，本专利技术的第一方面提供了一种SOI的制造方法包括：氧化第一硅片或第二硅片，以在第一硅片或第二硅片上形成氧化层；将氢离子分为多次注入至第一硅片或第二硅片内；将第二硅片与第一硅片相贴合，并键合第一硅片和第二硅片，以得到键合片；将键合片退火，退火温度为第一温度，退火时长为第一时长；将键合片裂片；抛光裂片后的键合片至预设厚度，以得到SOI。本专利技术所提供的SOI的制造方法，在第一硅片或第二硅片氧化后，分为多次将氢离子注入至第一硅片或第二硅片内，使得氢离子在第一硅片或第二硅片内的分布更加均匀，在将键合片裂片后，SOI的表面更加光滑，进而减小机械抛光时抛光量，使得抛光后的SOI的膜后更加均匀。由于减小机械抛光时抛光量，节省了抛光时间，提升了SOI的生产效率。分多次将氢离子注入到第一硅片或第二硅片内，降低了单次注入氢离子的能量与剂量，减少了第一硅片或第二硅片表面的颗粒，提高了第一硅片或第二硅片的洁净度，减少了SOI内的缺陷，进而提高SOI的质量。由于减少了SOI内的缺陷，提升了SOI的成品合格率，进而降低了SOI的生产成本。另外，本专利技术提供的上述技术方案中的SOI的制造方法还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，将氢离子分为多次注入至第一硅片或第二硅片内时，多次注入的能量依次减小，多次注入的剂量依次减小。在该技术方案中，将多次注入的能量和剂量依次减小，使得注入至第一硅片或第二硅片内部的氢离子更加均匀，进一步提升SOI的质量。在上述任一技术方案中，优选地，将氢离子分为多次注入至第一硅片或第二硅片内包括：将氢离子第一次注入至第一硅片或第二硅片内；将氢离子第二次注入至第一硅片或第二硅片内；将氢离子第三次注入至第一硅片或第二硅片内。在该技术方案中，将氢离子分三次注入至第一硅片或第二硅片内，有效地提升了第一硅片或第二硅片内氢离子的均匀性，进而提升了裂片后的SOI的表面质量，减小机械抛光时抛光量，使得抛光后的SOI的膜后更加均匀。并且提高了第一硅片或第二硅片的洁净度，减少了SOI内的缺陷，进而提高SOI的质量。在上述任一技术方案中，优选地，将氢离子第一次注入至第一硅片或第二硅片内时，注入能量大于等于10Kev，并且小于等于500Kev，注入剂量大于等于e15，并且小于等于e18。在该技术方案中，氢离子第一次注入时，注入能量大于等于10Kev(千电子伏特)至500Kev，注入剂量大于等于e15至e18，第二次注入和第三次注入的能量和剂量需小于第一次注入的能量和剂量。在上述任一技术方案中，优选地，第一温度大于等于100℃，并且小于等于350℃；第一时长大于等于0.5h，并且小于等于5h。在该技术方案中，在100℃至350℃之间退火0.5h至5h为低温退火。在上述任一技术方案中，优选地，将键合片裂片包括：将键合片放入裂片机的腔室内；将腔室内的温度升高至第三温度，并持续第三时长；控制微波磁控头对键合片进行裂片。在上述任一技术方案中，优选地，第三温度大于等于100℃，并且小于等于200℃；第三时长大于等于10min，并且小于等于30min。优选地，裂片时长为10min。优选地，第二硅片与第一硅片键合时，激活时间为0至200s。优选地，控制微波磁控头对键合片进行裂片时，微波磁控头的微波功率范围为0至5000W。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1示出了根据本专利技术的一个实施例的SOI的制造方法的流程图；图2示出了根据本专利技术的一个实施例的第一硅片氧化后的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的一个实施例的将氢离子注入至第一硅片后的结构示意图；图4示出了根据本专利技术的一个实施例的键合片的结构示意图；图5示出了根据本专利技术的一个实施例的裂片后的结构示意图；图6示出了根据本专利技术的另一个实施例的SOI的制造方法的流程图；图7示出了根据本专利技术的再一个实施例的SOI的制造方法的流程图；图8示出了根据本专利技术的再一个实施例的SOI的制造方法的流程图；图9示出了根据本专利技术的再一个实施例的SOI的制造方法的流程图；图10示出了根据本专利技术的再一个实施例的SOI的制造方法的流程图；其中，图2至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：1第一硅片，2氧化层，3氢离子，4第二硅片。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。下面参照图1至图10描述根据本专利技术一些实施例所述SOI的制造方法。在本专利技术第一方面实施例中，如图1所示，本专利技术提供了一种SOI的制造方法包括：步骤102，如图2所示，氧化第一硅片1，以在第一硅片1上形成氧化层2；步骤104，如图3所示，将氢离子3分为多次注入至第一硅片1内；步骤106，如图4所示，将第二硅片4与第一硅片1相贴合，并键合第一硅片1和第二硅片4，以得到键合片；步骤108，将键合片退火，退火温度为第一温度，退火时长为第一时长；步骤110，如图5所示，将键合片裂片；步骤112，抛光裂片后的键合片至预设厚度，以得到SOI。在该实施例中，第一硅片1氧化后，分为多次将氢离子3注入至第一硅片1内，使得氢离子3在第一硅片1内的分布更加均匀，在将键合片裂片后，SOI的表面更加光滑，进而减小机械抛光时抛光量，使得抛光后的SOI的膜后更加均匀。由于减小机械抛光时抛光量，节省了抛光时间，提升了SOI的生产效率。分多次将氢离子3注入到第一硅片1内，降低了单次注入氢离子3的能量与剂量，减少了第一硅片1表面的颗粒，提高了第一硅片1的洁净度，减少了SOI内的缺陷，进而提高SOI的质量。由于减少了SOI内的缺陷，提升了SOI的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SOI的制造方法，其特征在于，包括：/n氧化第一硅片或第二硅片，以在所述第一硅片或第二硅片上形成氧化层；/n将氢离子分为多次注入至所述第一硅片或所述第二硅片内；/n将所述第二硅片与所述第一硅片相贴合，并键合所述第一硅片和第二硅片，以得到键合片；/n将所述键合片退火，退火温度为第一温度，退火时长为第一时长；/n将所述键合片裂片；/n抛光裂片后的键合片至预设厚度，以得到所述SOI。/n

【技术特征摘要】
1.一种SOI的制造方法，其特征在于，包括：
氧化第一硅片或第二硅片，以在所述第一硅片或第二硅片上形成氧化层；
将氢离子分为多次注入至所述第一硅片或所述第二硅片内；
将所述第二硅片与所述第一硅片相贴合，并键合所述第一硅片和第二硅片，以得到键合片；
将所述键合片退火，退火温度为第一温度，退火时长为第一时长；
将所述键合片裂片；
抛光裂片后的键合片至预设厚度，以得到所述SOI。


2.根据权利要求1所述的SOI的制造方法，其特征在于，
将氢离子分为多次注入至所述第一硅片内时，多次注入的能量依次减小，多次注入的剂量依次减小。


3.根据权利要求2所述的SOI的制造方法，其特征在于，将氢离子分为多次注入至所述第一硅片或所述第二硅片内包括：
将氢离子第一次注入至所述第一硅片或所述第二硅片内；
将氢离子第二次注入至所述第一硅片或所述第二硅片内；
将氢离子第三次注入至所述第一硅片或所述第二硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：石文，
申请(专利权)人：沈阳硅基科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21