[發明專利]一種異質襯底薄膜轉移對準方法

在審

• 申請號: 202111026103.1
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113808985A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 戴家赟;王飛;黃旼;潘斌;孔月嬋;朱健
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十五研究所
• 主分類號: H01L21/68
• 分類號: H01L21/68;H01L23/544
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 施昊

1.一種異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在目標襯底正面完成器件電路的制備和對準標記A陣列的制備；

（2）在目標襯底背面，通過雙面套刻完成對準標記B陣列的制備，其中對準標記B與對準標記A相互匹配；

（3）將待轉移薄膜材料從原始襯底剝離轉移到目標襯底正面；

（4）在轉移至目標襯底上的薄膜材料正面，利用目標襯底背面的對準標記B，通過雙面套刻，定位出目標襯底正面的對準標記A位置，并刻蝕掉該位置的薄膜材料，暴露出對準標記A陣列；

（5）利用對準標記A陣列，通過標準微電子工藝進行半導體器件流片以及與目標襯底器件結構的異質互連。

2.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，所述目標襯底的材質包括但不限于InP、GaAs、GaN、Si、SiC或金剛石。

3.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，其特征在于，所述目標襯底采用標準晶圓或者長度不超過5cm的小片。

4.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，在目標襯底正面制備的器件電路包括Si CMOS、Si PIN、Si BJT、InP HBT、GaAs HBT、GaN HEMT、SiC MOS、Ga₂O₃MOS和LiNbO₃ SAW中的一種及其相應的匹配傳輸電路。

5.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，在目標襯底正面制備的器件電路的最小重復單元尺寸范圍為100μm到20000μm。

6.根據權利要求5所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，對準標記A的形狀為條形、十字形或米字形，尺寸范圍為50μm×50μm至1000μm×1000μm，對準標記A陣列的間距在目標襯底正面制備的器件電路的最小重復單元的尺寸相同。

7.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，對準標記B的形狀為條形、十字形或米字形，尺寸范圍為50μm×50μm至1000μm×1000μm，對準標記B陣列的間距與對準標記A陣列的間距一致。

8.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，所述待轉移薄膜材料包括但不限于Si、InP、GaAs、GaN、SiC、Ga₂O₃或LiNbO₃。

9.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，轉移后的薄膜材料的厚度范圍為50nm至20μm。

10.根據權利要求1所述異質襯底薄膜轉移對準方法，其特征在于，將待轉移薄膜材料從原始襯底剝離轉移到目標襯底正面的方式包括先剝離再鍵合的方式以及先鍵合再剝離的方式。