[发明专利]半导体层中的缺陷消除方法

权利要求书

1.一种消除与将原子物种注入到被转移到受主衬底（2）上的半导体层（10）中相关的缺陷的方法，其中，所述半导体层（10）通过热传导率低于被转移半导体层（10）的热传导率的层（3，3’）而与所述受主衬底（2）绝热，其特征在于，所述方法包括：将选择的电磁辐射应用到所述半导体层（10），以便将所述半导体层（10）加热到低于所述层（10）的熔化温度的温度，而不导致所述受主衬底（2）的温度增加超过500℃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择所述选择的电磁辐射的波长，以便仅被转移半导体层（10）吸收所述辐射。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电磁辐射是脉冲激光辐射，选择所述脉冲的能量密度和持续时间，以便将所述半导体层（10）加热到低于所述层（10）的熔化温度的温度，而不导致所述受主衬底（2）的温度增加超过500℃。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，被转移半导体层（10）由硅制成，并且所述辐射的波长短于360nm。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，脉冲的能量和持续时间选择为将所述被转移层（10）升高到处于800℃和1300℃之间的范围内的温度。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述受主衬底（2）包括至少一个电子器件和/或一个功能性区域和/或一个金属化区域。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其特征在于，被转移层（10）是包括电功能部分的硅层。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其特征在于，热传导率低于被转移半导体层（10）的热传导率的所述层（3，3’）的厚度处于10nm和10000nm之间的范围内。

9.一种制造包括受主衬底（2）和半导体层（10）的半导体结构的方法，所述方法包括：

将原子物种注入施主衬底（1），以便创建限制所述被转移半导体层（10）的脆化区域（11）；

在所述施主衬底（1）和/或所述受主衬底（2）上形成热传导率低于所述半导体层（10）的热传导率的层（3，3’）；

将所述施主衬底（1）键合到所述受主衬底（2）上，其中，热传导率低于所述半导体层（10）的热传导率的所述层（3，3’）使所述受主衬底（2）与所述半导体层（10）绝热；

所述施主衬底（1）沿着所述脆化区域（11）破裂，以便将所述半导体层（10）转移到所述受主衬底（2）上；

为消除与对所述层（10）进行注入相关的缺陷，将根据权利要求1-8中的任一项所述的方法应用到被转移半导体层（10）。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在破裂和缺陷消除步骤之间，执行对被转移半导体层（10）的表面（12）进行抛光。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，通过热传导率大于或等于所述半导体层（10）的热传导率的键合层，将所述施主衬底（1）键合到所述受主衬底（2）上。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述键合层包括硅层和/或金属层。

13.根据权利要求9-12中任意一项所述的方法，其特征在于，热传导率低于所述半导体层（10）的热传导率的所述层（3，3’）是非连续的。

14.一种包括衬底（2）和半导体层（10）的半导体结构，该结构中，所述衬底（2）包括至少一个电子器件和/或至少一个功能性区域和/或至少一个金属化区域，并且所述衬底（2）通过热传导率低于所述半导体层（10）的热传导率的层（3，3’）与所述半导体层（10）绝热，所述结构的特征在于所述半导体层（10）包括P型施主浓度高于10¹⁷cm^-3的部分。