基于SiON埋绝缘层的SOI晶圆及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种基于SiON埋绝缘层的SOI晶圆及制作方法，主要解决现有SOI晶圆埋绝缘层柔顺滑移特性有限的问题。其自上而下包括顶层Si、埋绝缘层和衬底Si，该埋绝缘层采用SiON薄膜，其厚度为90nm～4μm，并先通过湿氧工艺在衬底Si上生长SiO<subgt;2</subgt;薄膜，再通过氮气等离子体氮化处理获得SiON薄膜，以增加埋绝缘层的疏松程度。本发明专利技术有效提升了SOI晶圆埋绝缘层的柔顺滑移特性，使得SOI晶圆具有埋绝缘层介电常数高、电学特性好和制备工艺简单的优点，且能与现有的工艺相兼容，可用于制作超高速、低功耗、抗辐照半导体器件与电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料，特别涉及一种soi晶圆及制作方法，可用于制作超高速、低功耗、抗辐照半导体器件及集成电路。

技术介绍

1、进入21世纪以来，应变硅和绝缘体上硅soi被公认为是深亚微米和纳米技术时代维持摩尔定律的两大关键技术，也被称为21世纪的si集成电路技术。

2、soi是一种具有独特的“si/绝缘层/si”三层结构的新型si基半导体衬底材料，也是一种全介质隔离的技术。正是这种独特结构，使得soi材料有着许多体si材料不可比拟的优势。相对于体si衬底材料，soi具有速度更高、功耗更低、漏电流更小、集成密度高、抗辐照特性好等优点，而结合了应变硅和soi优点的应变soi技术，是一种极具创新和竞争力的新技术，将成为制造高速、低功耗、抗辐照si器件和集成电路的优选工艺。

3、应变soi晶圆顶层si的应变产生是因为顶层si和埋绝缘层材料都是薄膜材料，因而其相对于体材料具有柔顺滑移特性。申请号为cn201610446075.1的专利文献公开了一种“基于氮化硅应力薄膜与尺度效应的sin埋绝缘层上晶圆级单轴应变si的制作方法”，其在已有so本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于SiON埋绝缘层的SOI晶圆，其自上而下包括顶层Si(1)、SiON埋绝缘层(2)和衬底Si(3)，其特征在于，所述埋绝缘层(2)采用SiON薄膜材料，以使其疏松程度更大，提高SOI晶圆柔顺滑移效应。

2.根据权利要求1所述的SOI晶圆，其特征在于，SiON层薄膜材料的厚度为90nm～4μm。

3.根据权利要求1所述的SOI晶圆，其特征在于，所述顶层Si(1)的厚度为20nm～2μm。

4.根据权利要求1所述的SOI晶圆，其特征在于，所述衬底Si(3)的厚度为100μm～1200μm。

5.一种基于SiON埋绝缘层的SOI晶圆制...

【技术特征摘要】

1.一种基于sion埋绝缘层的soi晶圆，其自上而下包括顶层si(1)、sion埋绝缘层(2)和衬底si(3)，其特征在于，所述埋绝缘层(2)采用sion薄膜材料，以使其疏松程度更大，提高soi晶圆柔顺滑移效应。

2.根据权利要求1所述的soi晶圆，其特征在于，sion层薄膜材料的厚度为90nm～4μm。

3.根据权利要求1所述的soi晶圆，其特征在于，所述顶层si(1)的厚度为20nm～2μm。

4.根据权利要求1所述的soi晶圆，其特征在于，所述衬底si(3)的厚度为100μm～1200μm。

5.一种基于sion埋绝缘层的soi晶圆制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤2)中在第一片si晶圆上生sion薄膜的湿氧方法，其工艺参数如下：

7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴显英，郭艺玮，薛婷，荆熠博，徐浩，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：