一种复合薄膜、制备方法及电子元器件技术

本申请公开一种复合薄膜、制备方法及电子元器件，所述制备方法，包括：利用化学气相沉积法，在衬底基板上制备隔离层，得到复合衬底；将所述复合衬底，通过水浴降温至目标温度；在所述复合衬底上制备薄膜层，得到复合薄膜。本申请先利用化学气相沉积法，在衬底基板上制备隔离层，得到复合衬底；然后将复合衬底，通过水浴降温至目标温度，这样降温后的复合衬底不会发生翘曲问题。生翘曲问题。生翘曲问题。

【技术实现步骤摘要】
一种复合薄膜、制备方法及电子元器件


[0001]本申请属于半导体制备
，尤其涉及一种复合薄膜、制备方法及电子元器件。

技术介绍

[0002]在复合薄膜的制备过程中，在衬底表面沉积隔离层是非常重要的一道工艺。目前，在半导体产业界，主要采用化学气相沉积法在衬底表面沉积隔离层。其中，化学气相沉积法是通过气体混合的化学反应，在衬底表面沉积一层固体膜的工艺。
[0003]采用化学气相沉积制备隔离层时，将衬底放置在金属平板上进行高温沉积，高温沉积后进行降温处理。目前的降温方法是：将沉积有隔离层的复合衬底连同金属平板，放置在封闭样品载入室，进行自然降温。但是，这种降温方式，复合衬底的上表面接触的介质为空气，而复合衬底的下表面接触的介质为金属平板，由于空气与金属平板的热传导不同，使复合衬的上表面和下表面的降温速率有差异，进而导致复合薄膜发生翘曲。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本申请提供一种复合薄膜、制备方法及电子元器件。
[0005]第一方面，本申请提供一种复合薄膜的制备方法，包括：利用化学气相沉积法，在衬底基板上制备隔离层，得到复合衬底；将所述复合衬底，通过水浴降温至目标温度；在所述复合衬底上制备薄膜层，得到复合薄膜。
[0006]在一种可实现方式中，所述将所述复合衬底，通过水浴降温至目标温度，包括：通过真空吸笔将所述复合衬底转移至石英舟内；将放置有所述复合衬底的所述石英舟放置于水浴中降温。
[0007]在一种可实现方式中，控制所述水浴的温度由初始温度降至所述目标温度，其中，所述初始温度为100℃，所述目标温度为20
‑
30℃。
[0008]在一种可实现方式中，所述化学气相沉积法为常压化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、等离子体辅助化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法和高密度等离子体化学气相沉积法中任一种。
[0009]在一种可实现方式中，所述化学气相沉积法中，采用的反应温度为200℃～900℃，沉积时间0.01h～10h。
[0010]在一种可实现方式中，所述在所述复合衬底上制备薄膜层，得到复合薄膜，包括：通过离子注入法向单晶晶圆注入离子，将所述单晶晶圆依次分为余质层、分离层和薄膜层；将所述单晶晶圆与所述复合衬底的隔离层键合，得到键合体；对所述键合体热处理，将所述余质层与所述薄膜层分离，得到复合薄膜。
[0011]在一种可实现方式中，所述在所述复合衬底上制备薄膜层，得到复合薄膜，包括：将单晶晶圆和所述复合衬底的隔离层键合，得到键合体；对所述键合体热处理，得到复合薄膜预制备体；对所述复合薄膜预制备体中单晶晶圆减薄处理，在所述复合衬底上形成目标
厚度的薄膜层。
[0012]在一种可实现方式中，所述衬底基板为铌酸锂、钽酸锂、硅晶圆、碳化硅晶圆、氮化硅、石英、蓝宝石或石英玻璃；所述单晶晶圆为铌酸锂、钽酸锂、石英、陶瓷、四硼酸锂、磷酸钛氧钾、磷酸钛氧铷、砷化镓或硅。
[0013]第二方面，本申请提供一种复合薄膜，所述复合薄膜通过如第一方面任一所述的复合薄膜制备方法制备得到。
[0014]第三方面，本申请提供一种电子元器件，所述电子元器件包括第二方面所述的复合薄膜。
[0015]综上，本申请提供的一种复合薄膜、制备方法及电子元器件，先利用化学气相沉积法，在衬底基板上制备隔离层，得到复合衬底；然后将复合衬底，通过水浴降温至目标温度，这样降温后的复合衬底不会发生翘曲问题。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本申请实施例提供的一种复合薄膜的制备方法的流程图；
[0018]图2为本申请实施例提供的利用离子注入
‑
键合法，制备复合薄膜的方法流程图；
[0019]图3为本申请实施例提供的利用键合
‑
减薄法，制备复合薄膜的方法流程图。
[0020]附图标记说明
[0021]100
‑
衬底基板，200
‑
隔离层，300
‑
单晶晶圆，400
‑
键合体；
[0022]310
‑
余质层，320
‑
分离层，330
‑
薄膜层。
具体实施方式
[0023]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]如图1所示，本申请提供一种复合薄膜的制备方法，包括以下步骤：
[0025]步骤S1、利用化学气相沉积法，在衬底基板100上制备隔离层200，得到复合衬底。
[0026]本申请对步骤S1采用的具体的化学气相沉积法不进行限定，例如可以采用常压化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、等离子体辅助化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法和高密度等离子体化学气相沉积法中任一种。
[0027]以隔离层为氧化硅层为例，可以采用SiH4在衬底基板上沉积氧化硅层，其中，常压化学气相沉积法(APCVD)对应的反应温度为450
‑
500℃，低压化学气相沉积法(LPCVD)对应的反应温度为300
‑
900℃，等离子体辅助化学气相沉积法对应的反应温度为250
‑
450℃，等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)对应的反应温度为350℃，高密度等离子体化学气相沉积法(HDPCVD)对应的反应温度为300
‑
400℃。
[0028]其中，化学气相沉积法对应的沉积时间，可以根据目标制备隔离层的厚度而定，例如，沉积时间可以为0.01h～10h。
[0029]需要说明的是，本申请中衬底基板100可以是单层衬底，也可以是复合衬底，即衬底基板100包括至少一层衬底层。其中，每层衬底层的材料可以相同或不同，本申请对此不进行限定。例如：衬底层材料可以为铌酸锂、钽酸锂、硅晶圆、碳化硅晶圆、氮化硅、石英、蓝宝石或石英玻璃等，本申请对此不进行限定。
[0030]还需要说明的是，本申请对隔离层200的材料不进行限定，例如隔离层200可以是二氧化硅、氮氧化硅、氧化氮化硅、氮化硅中的一种。
[0031]步骤S2、将复合衬底，通过水浴降温至目标温度。
[0032]首先需要说明的是，无论采用哪一种化学气相沉积法制备隔离层200，都要将衬底基板100放置在金属平板上进行高温沉积。因此，在完成化学气相沉积后，需要将制备得到的复合衬底进行降温处理。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：利用化学气相沉积法，在衬底基板上制备隔离层，得到复合衬底；将所述复合衬底，通过水浴降温至目标温度；在所述复合衬底上制备薄膜层，得到复合薄膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述复合衬底，通过水浴降温至目标温度，包括：通过真空吸笔将所述复合衬底转移至石英舟内；将放置有所述复合衬底的所述石英舟放置于水浴中降温。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，控制所述水浴的温度由初始温度降至所述目标温度，其中，所述初始温度为100℃，所述目标温度为20
‑
30℃。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积法为常压化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、等离子体辅助化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法和高密度等离子体化学气相沉积法中任一种。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积法中，采用的反应温度为200℃～900℃，沉积时间0.01h～10h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：连坤，王金翠，纪鹏飞，严先成，
申请(专利权)人：济南晶正电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：