半导体衬底及其制造和循环利用的方法技术

技术编号:3192853 阅读:161 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
按照本发明专利技术的第一方面,涉及一种用于制造衬底的方法,该衬底包括半导体材料的薄层和支撑衬底,通过将具有第一密度的空位团的施主衬底的一部分转移到支撑衬底上而形成所述的薄层,其特征在于:该方法包括:在将施主衬底的所述部分转移到支撑衬底之后,补救存在于被转移到支撑衬底上的施主衬底的该部分中的空位团的步骤,使其从第一密度降低到第二密度;在所述补救步骤之前,采用一个或几个步骤使得不增加在施主衬底的所述部分中具有第一密度的空位团的尺寸。本发明专利技术还涉及通过此方法获得的SeOI衬底,以及用于循环利用衬底的方法,该衬底具有空位团并且已经被用作施主衬底,从其上获得薄层并转移到支撑衬底上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过将薄层的半导体材料从施主衬底转移到支撑衬底以制造衬底的方法。本专利技术的一个应用领域是制造绝缘体上半导体(SeOI)结构(例如绝缘体上硅(SOI)结构)的方法,这些SeOI结构用作电子元件、光学元件和光电子元件的衬底。
技术介绍
因此SeOI结构包括插在半导体材料制成的薄层与支撑衬底之间的绝缘层。SMARTCUT型方法是这种类型方法的一个示例。这些方法对应于本专利技术的优选实施例。在“Kluwer Academic Publishers”出版的Jean-Pierre Colinge的“Silicon-On-Insulator TechnologyMaterials to VLSI,第二版”文献的50和51页中给出了关于SMARTCUT方法的详细说明。使用SMARTCUT方法制造SeOI结构以及特别是其中的薄层特别薄的(通常小于400nm)SeOI结构需要使用结晶起因的微粒没有任何空位团(公知为结晶起因的微粒(crystal originated particle)或COPs)形式的缺陷的初始施主衬底。这些存在于施主衬底体积中的空位团可以产生尺寸大于最终本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造绝缘体上半导体衬底的方法,该衬底包括插在半导体材料的薄层与支撑衬底之间的绝缘层,通过将具有第一密度的空位团的施主衬底的一部分转移到支撑衬底上形成了所述薄层,其特征在于:该方法包括:.在将所述部分从施主衬底转移到支撑衬底之 前的绝缘层的形成步骤,所述绝缘层的形成步骤使得不增加在施主衬底的所述部分中具有第一密度的空位团的尺寸,.在转移之后的补救步骤,所述补救步骤使得存在于被转移到支撑衬底上的施主衬底的所述部分中的空位团从第一密度降低到第二密度。

【技术特征摘要】
FR 2005-1-31 05009361.一种用于制造绝缘体上半导体衬底的方法,该衬底包括插在半导体材料的薄层与支撑衬底之间的绝缘层,通过将具有第一密度的空位团的施主衬底的一部分转移到支撑衬底上形成了所述薄层,其特征在于该方法包括·在将所述部分从施主衬底转移到支撑衬底之前的绝缘层的形成步骤,所述绝缘层的形成步骤使得不增加在施主衬底的所述部分中具有第一密度的空位团的尺寸,·在转移之后的补救步骤,所述补救步骤使得存在于被转移到支撑衬底上的施主衬底的所述部分中的空位团从第一密度降低到第二密度。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于通过支撑衬底的热氧化来执行所述绝缘层的形成步骤。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于通过在施主衬底和/或支撑衬底上沉积氧化物层来执行所述绝缘层的形成步骤。4.如前述权利要求中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于在转移之后立即执行所述补救步骤。5.如前述权利要求中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于在转移之后通过对获得的结构进行热退火来执行补救步骤。6.如先前权利要求所述的方法,其特征在于在非氧化环境下进行热退火。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于热退火是快速热退火。8.如权利要求6所述的方法,其特征在于在炉中进行热退火。9.如权利要求6至8中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于在含有纯氢、纯氩或氢/氩混合物的环境下进行热退火。10.如权利要求6至8中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于热退火是在含有氢和盐酸的环境下执行的平滑退火。11.如权利要求1至10中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于施主衬底是通过切割由拉晶获得的所述半导体材料的晶棒所形成的衬底,拉晶产生的空位团的平均尺寸小于通过切割由缓慢拉晶获得的晶棒所形成的几乎完美的衬底中存在的空位团的尺寸。12.如权利要求11所述的方法,其特征在于通过切割由CZ拉晶获得的晶棒形成施主衬底以便产生的大于0.14μm的空位团的密度小于0.01/cm2。13.如权利要求1至10中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于方法包括用于制备施主衬底的预先步骤,预先步骤包括以下的操作-通过拉晶制造所述半导体材料的晶棒,拉晶产生的空位团的平均尺寸小于通过切割由缓慢拉晶获得的晶棒所形成的几乎完美的衬底中存在的空位团的尺寸;以及-在该晶棒中切割出施主衬底。14.如权利要求11至13中任意一个权利要求所述的方法,其特征在于通过切割由CZ拉晶...

【专利技术属性】
技术研发人员:C马勒维尔E尼雷特
申请(专利权)人:SOITEC绝缘体上硅技术公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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