[發明專利]制造絕緣體上半導體型異質結構的方法

無效

• 申請號: 200680032895.0
• 申請日: 2006-09-06
• 公開（公告）號: CN101258591A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 澤維爾·埃布拉
• 申請（專利權）人: SOI科技公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐江華;王珍仙

1、一種制造“絕緣體上半導體”型異質結構(5，8)的方法，所述異質結構(5，8)包括介于稱為“接收”襯底的襯底(2)和稱為“活性”層的層(14)之間的至少一個絕緣層(3，6)，所述層(14)源自于稱為“施主”襯底的襯底(1)，所述絕緣層中的至少一個包括稱為“俘獲層”的層，所述俘獲層可保留可能存在于所述異質結構的各個界面處的氣體組分，并限制在所述異質結構的活性層的表面上形成缺陷，所述方法包括如下步驟：

·在均由半導體材料形成的施主襯底(1)和接收襯底(2)這兩個襯底中的至少一個上形成或沉積至少一個絕緣層(3，6)；

·通過分子鍵合使所述施主襯底(1)和所述接收襯底(2)結合，從而使一個或多個絕緣層(3，6)介于其間，并在兩個襯底(1，2)中的一個以及一個絕緣層(3，6)之間，或者在兩個絕緣層(3，6)之間存在結合界面(4，7)；

·去除所述施主襯底(1)的稱為“殘余部”的部分(15)，以僅僅保留所述活性層(14)，從而獲得所述異質結構(5，8)，

所述方法的特征在于，在所述結合之前，通過在至少一個絕緣層中注入至少一種類別的原子組分以形成所述俘獲層，選擇所述原子組分的類別，以使所述原子組分或者與構成其中注入這些原子組分的絕緣層的原子種類中的一種相同，或者與構成其中注入原子組分的絕緣層的原子種類中的一種在周期表中同屬一列。

2、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述俘獲層(31，61)后，在至少350℃的溫度下進行包含所述俘獲層的絕緣層(3，6)的退火步驟至少30分鐘。

3、根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，選擇注入參數以在靠近所述結合界面(4，7)處形成所述俘獲層(31，61)。

4、根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述俘獲層(31，61)在距所述結合界面(4，7)2納米到10納米的范圍內形成。

5、根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，選擇注入參數以在靠近連接界面(20，60)處形成所述俘獲層(31，61)，所述連接界面(20，60)位于絕緣層(3，6)與所述兩個襯底(1，2)中的一個之間。

6、根據前述任一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述俘獲層由納米空穴或納米顆粒形成的二維層構成。

7、根據前述任一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述絕緣體(3，6)為氧化物。

8、根據權利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于，所述絕緣體(3，6)為氮化物。

9、根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述絕緣體(3，6)為二氧化硅(SiO₂)，并且所注入的組分選自硅、鍺和氧原子。

10、根據權利要求9所述的方法，其特征在于，硅原子在注入能量在0.5keV～5keV的范圍內，注入劑量在5×10¹⁵～5×10¹⁶Si⁺/cm²的范圍內的條件下注入。

11、根據權利要求9所述的方法，其特征在于，鍺原子在注入能量在0.7keV～10keV的范圍內，注入劑量在5×10¹⁵～1×10¹⁷Ge⁺/cm²的范圍內的條件下注入。

12、根據權利要求9所述的方法，其特征在于，氧原子在注入能量在0.5keV～3keV的范圍內，注入劑量在1×10¹⁵～1×10¹⁷O⁺/cm²的范圍內的條件下注入。

13、根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述絕緣體(3，6)為氮化硅(Si₃N₄)，并且所注入的組分選自硅、鍺和氮原子。

14、根據權利要求13所述的方法，其特征在于，硅原子在注入能量在0.5keV～5keV的范圍內，注入劑量在5×10¹⁵～5×10¹⁶Si⁺/cm²的范圍內的條件下注入。