[发明专利]一种外延片的形成方法及外延片

权利要求书

1.一种外延片的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测所述外延片在未经应力补偿下的内应力类型；

提供第一材料衬底层，所述第一材料衬底层具有第一表面和第二表面；

根据检测的所述内应力类型选择淀积工艺和/或淀积材料；

根据选择的所述淀积工艺和/或淀积材料确定所述淀积材料的厚度；

根据选择的所述淀积工艺、淀积材料和确定的所述淀积材料的厚度在所述第一材料衬底层的第二表面之上形成应力补偿层；和

在所述第一材料衬底的第一表面之上形成与所述第一材料异质的第二材料层。

2.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，所述第一材料衬底层为蓝宝石衬底、SiC衬底或体硅衬底。

3.如权利要求2所述的外延片的形成方法，其特征在于，所述第二材料层为III-V族材料层或Ge层。

4.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，产生压应力的淀积工艺包括溅射和化学气相淀积CVD。

5.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，产生拉应力的淀积工艺包括蒸镀、电镀和化学镀。

6.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，产生拉应力的淀积材料为热膨胀系数大于第一材料的淀积材料。

7.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，产生压应力的淀积材料为热膨胀系数小于第一材料的淀积材料。

8.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，所述检测外延片在未经应力补偿下的内应力类型具体包括以下步骤：

提供所述第一材料衬底层；

在所述第一材料衬底层之上形成所述第二材料层；

检测所述第一材料衬底层和所述第二材料层产生弯曲的曲率半径；和

根据所述曲率半径确定所述外延片在未经应力补偿下的内应力类型。

9.如权利要求8所述的外延片的形成方法，其特征在于，通过以下公式根据所述曲率半径确定所述外延片在未经应力补偿下的内应力类型：

σ_内＝(Y×B²)/(6×(1-u)×h×R)，

其中，σ_内为内应力值，Y是所述第一材料衬底层的弹性模量，B是所述第一材料衬底层的厚度，u是所述第一材料衬底层的泊松比，h是所述第二材料层的厚度，R为所述曲率半径，其中，当所述σ_内为正值时所述内应力为拉应力，所述σ_内为负值时所述内应力为压应力。

10.如权利要求1所述的外延片的形成方法，其特征在于，在所述在第一材料衬底的第一表面之上形成与所述第一材料异质的第二材料层之后，还包括：

通过腐蚀或研磨工艺去除所述应力补偿层。

11.一种通过上述权利要求1-10任一项方法所形成的外延片，其特征在于，包括：

第一材料衬底；和

形成在所述第一材料衬底之上的与所述第一材料异质的第二材料层。