[发明专利]一种图形化划道消除Ge/Si键合界面气泡的方法

权利要求书

1.一种图形化划道消除Ge/Si键合界面气泡的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将Si片的背面黏附于蓝膜上，将蓝膜加热到50 ℃，保持5~10 min，采用砂轮划片机在Si片正面切割出厚度为微米级的等间距划道；

2）经上述1）步骤处理后的Si片和Ge片分别用丙酮、乙醇和去离子水依次超声清洗10~15 min，去除基底表面吸附颗粒物和有机物；

3）经上述2）步骤清洗后的Si片，先用体积配比为H₂SO₄:H₂O₂=4:1的溶液煮沸10~15 min，去离子水冲洗10~15次，再将Si片用体积配比为HF:H₂O=1:20的溶液浸泡2~4 min，去离子水冲洗10~15次；

4）经上述2）步骤清洗后的Ge片用体积配比为HF:H₂O=1:20的溶液浸泡2~4 min，去离子水冲洗10~15次；

5）经上述3）步骤处理后的Si片先用体积配比为NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:4的溶液煮沸10~15min，去离子水冲洗10~15次，再将Si片用体积配比为HF:H₂O=1:20的溶液浸泡2~4 min，去离子水冲洗10~15次；

6）经上述5）步骤处理后的Si片先用体积配比为HCl:H₂O₂:H₂O=1:1:4的溶液煮沸10~15min，去离子水冲洗10~15次，再将Si片用体积配比为HF:H₂O=1:20的溶液浸泡2~4 min，去离子水冲洗10~15次；

7）经上述4）步骤处理后Ge片和上述6）步骤处理后的Si片用甩干机甩干后放入磁控溅射系统，待溅射室本底真空度小于1×10^-4 Pa，向溅射室内充入纯度为5N的Ar气体，使腔体内压强为0.5 Pa；

8）室温下，在Si片和Ge片表面溅射一层5 nm的a-Ge薄膜，通过控制磁控溅射靶位电流和样品托转速来调节溅射a-Ge薄膜的速率；

9）经上述8）步骤溅射完a-Ge薄膜的Si片和Ge片取出后浸泡于去离子水中2~4 min；

10）经上述9）步骤处理后的Si片和Ge片用甩干机甩干后贴合在一起；

11）经上述10）步骤获得的Ge/Si贴合片放入管式退火炉中进行低温热退火。

2.根据权利要求1所述的一种图形化划道消除Ge/Si键合界面气泡的方法，其特征在于，1）步骤中等间距划道的间距为0.5 mm，划道宽度为50 μm，划道深度为50 μm。

3.根据权利要求1所述的一种图形化划道消除Ge/Si键合界面气泡的方法，其特征在于，11）步骤中的退火温度为300 ℃，退火时间为20 h，升温降温速率为1 ℃/min。