[发明专利]使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法

权利要求书

1.使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法，其特征在于：具体要求是：利用硅片注入H+后进行晶圆键合，键合晶圆在密闭空间内真空条件下加热后注入层反应产出微汽泡，在一定时间下微汽泡膨胀破裂，键合晶圆内外产生压力差使键合晶圆自动分离形成绝缘层上的硅结构。

2.按照权利要求1所述使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法，其特征在于：所述使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法具体包括有如下步骤：

步骤1)：准备两种硅片即硅片A和硅片B，其二者具体为：①氧化硅片和原始硅片，②氧化硅片和氧化硅片，③原始硅片和原始硅片；

步骤2)：将硅片B(如附图1)进行离子注入，注入源为：氢或氢氦混合气体；要求离子注入的设备能够确保注入层布满均匀的氢离子或氢氦离子；

步骤3)：将步骤2)注入后的硅片B与硅片A在低温条件下，利用等离子激活技术进行预键合，在使用低温退火技术使OH键脱水，完成低温键合，得到符合要求的键合晶圆C；

步骤4)：将晶圆C放入密封腔体内加热，密封腔体应耐高温，防辐射等特性，密封腔体内条件为＜0.2MPa的真空条件；通过机械加热或电磁加热等方式将晶圆C加热到自控层分离所需温度：200℃～500℃；在达到自控层分离设定温度基础上使温度恒定，设定恒温时间，恒温时间一般＜60min；其中：自控层分离的设定温度与设定时间呈反比例关系；

步骤5)：步骤4)完成后，将密封腔体从真空条件转变为常压条件，进行密封腔体及晶圆C的冷却，冷却时间为大于1min。冷却后将分离的晶圆C取出；得到绝缘层上的硅结构。

3.按照权利要求2所述使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法，其特征在于：晶圆C在步骤4)条件下，注入层的H+加热后会出现微汽泡，微汽泡在一定时间后膨胀，然后微汽泡全部聚合在一起，使晶圆C在注入层产生压力，当晶圆C注入层压力大于密封腔体内压力时，聚合的微汽泡炸裂，晶圆C会自注入层自动分离从而形成绝缘层上的硅结构；或在步骤5)后借助机械力辅助分离从而形成绝缘层上的硅结构。

4.按照权利要求2或3所述使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法，其特征在于：所述使用自控层分离方式制备绝缘层上的硅结构的方法还满足下述工艺条件要求：①硅片注入层均匀布满氢离子或氢氦混合离子；②通过低温键合技术得到的符合的键合晶圆；③自控层分离设备工作腔体条件：＜0.2MPa真空；④自控层分离设备设定温度：200℃～500℃；⑤自控层分离设备设定恒温时间：＜60min；④自控层分离设备密封腔体冷却时间：＞1min。