[发明专利]基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法

权利要求书

1.基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：清洗处理外延层，制备第一粘附层、键合层；外延层设置在生长衬底上，在所述外延层上依次蒸发Ti、Au、Sn、Au，其中Ti层为粘附层，Au/Sn/Au层的金属叠层为键合层；

步骤2：在转移硅衬底上依次蒸发Cr、Pt、Ti、Au、Sn、Au，其中Cr层为第二粘附层，Pt/Ti层为阻挡层，Au/Sn/Au层为键合层；

步骤3：利用等离子体清洁和氮气枪吹扫过的生长衬底表面的键合层和转移硅衬底表面的键合层，并且使生长衬底表面的键合层和转移硅衬底表面的键合层贴紧，送入键合机夹具，使生产衬底上的键合层与转移硅衬底上的键合层完成键合；

步骤4：剥离生长衬底，得到转移后的外延层硅衬底材料。

2.根据权利要求1中基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，生长衬底为硅衬底，其剥离方法采用机械减薄与干法刻蚀结合的方法。

3.根据权利要求1中基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，生长衬底为蓝宝石衬底，其剥离方法采用激光剥离。

4.根据权利要求1中基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，生长衬底为高分子柔性衬底，其剥离方法采用溶液或紫外光照变性方法。

5.根据权利要求1中基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，键合层中Au层和Sn层厚度范围为100～300nm；所述键合层的总厚度≤3μm。

6.根据权利要求1中基于金锡双面共晶键合的外延层转移方法，其特征在于，其键合条件为键合温度为270～300℃，键合夹具压力3000～4000mBar或8000～10000mBar，腔室压力＜10^-3mBar，保持时间为10min。