[發明專利]一種絕緣體上鍺襯底的制備方法

無效

• 申請號: 201210074448.9
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102610553A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 黃如;林猛;安霞;張興
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11360
• 代理人: 賈曉玲

1.一種絕緣體上鍺襯底的制備方法，其工藝實現方法如下：

1)分別對鍺襯底和硅襯底進行清洗；

2)去除鍺襯底和硅襯底表面的自然氧化層；

3)在鍺襯底上淀積一層SiO₂，在硅襯底上生長一層SiO₂；

4)對鍺襯底上的SiO₂做含氟碳氫化合物氣體的等離子體處理；

5)在等離子體處理過的SiO₂上淀積一層Si_xN_y；

6)退火；

7)在Si_xN_y上淀積一層SiO₂；

8)分別對Si_xN_y上的SiO₂和硅襯底上的SiO₂做表面活化處理，隨后將二者對準鍵合；

9)鍵合后退火；

10)減薄。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1)中對鍺襯底的清洗步驟為有機清洗或鹽酸清洗；對硅襯底的清洗步驟為1號標準清洗液清洗或2號標準清洗液清洗。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中去除鍺襯底表面自然氧化層采用HF、HCl或HBr溶液浸泡的方法，或采用高溫真空退火或高溫氫氣退火的方法；對于去除硅襯底表面的自然氧化物，采用HF、BOE溶液浸泡的方法。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3)中在鍺襯底上淀積一層5～30nm的SiO₂，淀積方法有PVD、PLD、LPCVD、APCVD、PECVD或ALD。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3)中在硅襯底上生長30nm～500nm的SiO₂，生長方法有熱氧化、PVD、PLD、LPCVD、APCVD、PECVD或ALD。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟4)中，含氟碳氫化合物氣體是CHF₃、CH₂F₂或CH₃F；等離子體處理的方法有RIE、ICP、PECVD、PEALD或ECR。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟5)中淀積5～50nm的Si_xN_y，淀積通過濺射、LPCVD、APCVD、PECVD或ALD方法實現。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟6)中退火在Ar、N₂氣氛中進行，退火溫度為300～700℃，退火時間為30s～5min。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟7)中在Si_xN_y上淀積一層5～150nm的SiO₂。

10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟10)中減薄是通過化學機械拋光的方法，或者通過先進行智能剝離，再對進行化學機械拋光的方法，減薄后的鍺的厚度范圍為5nm～200nm。