低温晶片键合的方法技术

一种低温晶片键合的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤１：将单面抛光的Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片用有机溶剂清洗，去除表面的有机物，该ＩｎＧａＡｓ外延片的底层为ＩｎＰ衬底；步骤２：再分别对Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片进行表面处理，以去除表面的杂质离子、除碳和亲水性处理；步骤３：将Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片进行贴合，贴合后的晶片对置于真空键合机内键合，进行第一次热处理，以驱除键合界面的水气；步骤４：对键合后的晶片进行减薄；步骤５：再对减薄后的晶片进行第二次热处理；步骤６：最后腐蚀掉键合晶片的ＩｎＰ衬底，完成低温晶片键合的制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，特别是指一种，其是利用真空键合机实现低温ni—v族材料与si材料的键合。
技术介绍
光电子器件越来越向集成化、小型化发展，利用键合技术将ni-v族 半导体材料和Si键合，从而制备各种激光器、探测器等半导体器件的技 术越来越受到广泛关注。这种技术是将两个表面平整洁净的晶片在一定的 条件下通过表面的化学键相互结合起来，而不受两种晶片材料的晶格、晶 向的限制。利用键合技术组合新结构材料有极大的自由度，可以充分利用 ni-v族半导体材料的优越的光特性和si材料优越的电特性，从而获得理 想的半导体器件材料；另外还可以与Si电子电路集成，从而形成大规模、 功能齐全的光电子集成器件。1996年Aaron R. Hawkins等人键合制备的InGaAs/Si APD已经做到 了增益带宽积315GHz， f3dB为13GHz(A. R. Hawkins, W. Wu， P, Abraham, K. Streubel， and J. E. Bowers, High gain-bandwidth-product Silicon heterointerface photod本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温晶片键合的方法，其特征在于，包括如下步骤：　　　　步骤１：将单面抛光的Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片用有机溶剂清洗，去除表面的有机物，该ＩｎＧａＡｓ外延片的底层为ＩｎＰ衬底；　　　　步骤２：再分别对Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片进行表面处理，以去除表面的杂质离子、除碳和亲水性处理；　　　　步骤３：将Ｓｉ外延片和ＩｎＧａＡｓ外延片进行贴合，贴合后的晶片对置于真空键合机内键合，进行第一次热处理，以驱除键合界面的水气；　　　　步骤４：对键合后的晶片进行减薄；　　　　步骤５：再对减薄后的晶片进行第二次热处理；　　　　步骤６：最后腐蚀掉键合晶片的ＩｎＰ衬底，完成低温晶片键合的制作。

【技术特征摘要】
1、一种低温晶片键合的方法，其特征在于，包括如下步骤步骤1将单面抛光的Si外延片和InGaAs外延片用有机溶剂清洗，去除表面的有机物，该InGaAs外延片的底层为InP衬底；步骤2再分别对Si外延片和InGaAs外延片进行表面处理，以去除表面的杂质离子、除碳和亲水性处理；步骤3将Si外延片和InGaAs外延片进行贴合，贴合后的晶片对置于真空键合机内键合，进行第一次热处理，以驱除键合界面的水气；步骤4对键合后的晶片进行减薄；步骤5再对减薄后的晶片进行第二次热处理；步骤6最后腐蚀掉键合晶片的InP衬底，完成低温晶片键合的制作。2、 根据权利要求1所述的低温晶片键合的方法，其特征在于，其中 Si外延片包括一n型硅衬底；一本征层，该本征层制作在n型硅衬底上；一p型硅，该p型硅制作在本征层上。3、 根据权利要求1所述的低温晶片键合的方法，其特征在于，其中 InGaAs外延片包括一n型InP衬底；一 InGaAs非故意掺杂层，该InGaAs非故意掺杂层制作在n型InP 衬底上；一 InP本征层，该InP本征层制作在InGaAs非故意掺杂层上； 一 p型InGaAsP层，该p型InGaAsP层制作在InP本征层上； 一 p型InP层，该p型InP层制作在p型InGaAsP层上； 一 InGaAs本征层，该InGaAs本征层制作在p型InP层上。4、 根据权利要求1所述的低温晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭红玲，陈良惠，郑婉华，石岩，渠红伟，杨国华，何国荣，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]