[發明專利]利用改進型離子注入法制造的半導體結構

無效

• 申請號: 201180010376.5
• 申請日: 2011-02-15
• 公開（公告）號: CN102782833A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: S·切瑞克德簡;藤本優子;R·O·馬斯克梅耶;松本武
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 沙永生

1.一種形成半導體結構的方法，該方法包括：

對半導體晶片的注入表面進行離子注入處理，在表面中形成剝落層，

其中離子注入處理包括在半導體晶片的注入表面中同時注入兩種不同的離子。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，同時注入兩種不同離子的步驟包括朝向半導體晶片的注入表面同時加快所述兩種不同離子的速度。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述兩種不同的離子選自下組：硼、氫和氦。

4.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括控制被注入半導體晶片的兩種不同離子的比例。

5.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括對半導體晶片進行熱處理，使得所述兩種離子中的至少一種離子朝向另一種離子遷移，在半導體晶片的注入表面下方形成弱化區。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述離子注入在約25-150keV之間的注入能量下進行。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述離子注入在約80keV的注入能量下進行。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述半導體晶片選自下組：硅(Si)、摻鍺硅(SiGe)、碳化硅(SiC)、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、GaP和InP。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述離子注入處理包括：

將第一類氣體和第二類氣體送入等離子體腔；

同時激發所述第一氣體和第二氣體，在等離子體腔中形成等離子體，包括所述第一氣體的第一種離子和所述第二氣體的第二種離子；以及

朝向半導體晶片的注入表面同時加快第一種離子和第二種離子的速度，從而將第一種離子和第二種離子注入到半導體晶片中。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，將所述第一種離子和第二種離子加速到一定的能量，使得所述第一種離子和第二種離子被注入到半導體晶片注入表面下方一定的深度，所述深度靠近半導體晶片注入表面下方的所需弱化區。

11.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一氣體是氫氣，所述第一種離子是氫離子，所述第二氣體是氦氣，所述第二種離子是氦離子。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，在氫氣與氦氣的氣流比為約8/32的情況下將氫氣和氦氣送入等離子體腔。

13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述氫離子和氦離子在80keV的注入能量下同時注入。

14.如權利要求11所述的方法，其特征在于：

將氫離子注入第一深度，將氦離子注入第二深度；以及

所述方法還包括對經過注入的半導體晶片進行加熱，使被注入的氦離子朝向被注入的氫離子遷移，在半導體晶片的注入表面下方形成所需的弱化區。

15.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述兩種不同的離子包括氫離子和氦離子。

16.如權利要求12所述的方法，其特征在于：

將氫離子注入第一深度，將氦離子注入第二深度；以及

所述方法還包括對經過注入的半導體晶片進行加熱，使被注入的氦離子朝向被注入的氫離子遷移。