[發明專利]一種形成復合功能材料結構的方法

無效

• 申請號: 201110086465.X
• 申請日: 2011-04-07
• 公開（公告）號: CN102184882A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 張軒雄;楊帆
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 王建國

1.一種形成復合功能材料結構的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，注入原子種類作用于施主晶片，離子注入深度通過注入能量控制在所需要的投影射程內，在離子注入投影射程周圍形成脆弱區；

步驟2，將所述施主晶片和襯底晶片進行標準清洗工藝處理，表面離子激活處理，然后將所述施主晶片與所述襯底晶片進行鍵合；

步驟3，對鍵合后的結構進行兩步退火熱處理：第一步退火處理以加強鍵合強度；第二步退火在低真空下進行，使得所述脆弱區從所述施主晶片剝離，在所述襯底晶片上形成薄層結構；

步驟4，對于剝離后的施主晶片和含有薄層結構的襯底晶片，表面經過化學機械拋光處理，除去由于離子注入所形成的表面損傷，得到施主材料和復合功能材料結構。

2.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟1中施主晶片材料為Ge、III-V族化合物、GaN、AlN、Al₂O₃、ZnO、SiC、BaTiO₃、LaAlO₃或金剛石。

3.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟1中注入原子種類為H單獨注入、He單獨注入、H-He聯合注入或B-H聯合注入。

4.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟1中離子注入時，采用掩模板遮蓋施主晶片進行選擇性注入，所述掩模板圖形為矩形陣列或多邊形陣列。

5.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟1中離子注入劑量約為1×10¹⁶～3×10¹⁷cm^-2，注入能量為15-200KeV，控制注入深度在100-1500nm。

6.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟2中襯底晶片與施主晶片之間設有中間層，所述中間層厚度為80-200nm，采用熱氧化或化學氣相淀積外延方法生長。

7.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟3中所述第一步退火溫度為100-350℃，第二步退火溫度為150-400℃，并在低真空條件下進行。

8.如權利要求1所述的形成復合功能材料結構的方法，其特征在于：所述步驟3中兩步退火在在同一爐體中進行。