[发明专利]平面晶体管的制造方法

说明书

本发明提供了一种平面晶体管的制造方法，包括：在第一硅片的表面沉积固溶体薄膜，固溶体薄膜与第一硅片的硅晶格失配比为第一比值；在固溶体薄膜上以单原子层的形式形成单晶硅薄膜；将第一硅片、固溶体薄膜和单晶硅薄膜进行快速热退火处理；将氢离子(H+)注入至第一硅片内；将氧化片贴合于单晶硅薄膜上，并将单晶硅薄膜与氧化片键合，以得到键合片；将键合片进行裂片处理，以去掉第一硅片；采用腐蚀液腐蚀固溶体薄膜，以得到平面晶体管。本发明所提供的平面晶体管的制造方法，通过沉积法在第一硅片的表面形成固溶体薄膜，降低了生产设备的造价，工艺简单，便于操作，并且无需氢气等辅助气体，提高了生产的安全系数。

技术领域

本发明涉及平面晶体管技术领域，具体而言，涉及一种平面晶体管的制造方法。

背景技术

目前，在集成电路的制造过程中，平面晶体管的结构为硅+绝缘层+硅，该种结构的平面晶体管有效地减小集成电路的寄生电容，并改善集成电路的性能。

在相关技术中，集成电路工作时，为消除平面晶体管中的浮体效应，需使得栅极下面沟道位置下方的耗尽层充满整个硅薄膜层，而为使得栅极下面沟道位置下方的耗尽层便可充满整个硅薄膜层，则需减薄平面晶体管中位于的硅薄膜层的厚度。

所以，如何减薄平面晶体管中位于的硅薄膜层的厚度成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出一种平面晶体管的制造方法。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种平面晶体管的制造方法，包括：在第一硅片的表面沉积固溶体薄膜，固溶体薄膜与第一硅片的硅晶格失配比为第一比值；在固溶体薄膜上以单原子层的形式形成单晶硅薄膜；将第一硅片、固溶体薄膜和单晶硅薄膜进行快速热退火处理；将氢离子(H+)注入至第一硅片内；将氧化片贴合于单晶硅薄膜上，并将单晶硅薄膜与氧化片键合，以得到键合片；将键合片进行裂片处理，以去掉第一硅片；采用腐蚀液腐蚀固溶体薄膜，以得到平面晶体管。

本发明所提供的平面晶体管的制造方法，在固溶体薄膜上以单原子层的形式形成单晶硅薄膜，每次沉积形成的单晶硅薄膜的厚度为1个原子直径，再根据沉积次数来控制单晶硅薄膜的厚度，进而实现对单晶硅薄膜厚度的精确控制，确保了单晶硅薄膜的均匀性及同质性；单原子层的形式形成单晶硅薄膜还是得单晶硅薄膜更加致密、均匀，进而减少孔洞等缺陷，更加适合大面积沉积，进而提升生产效率。由于实现对单晶硅薄膜厚度的精确控制，进而可有效地减薄单晶硅薄膜的厚度，确保集成电路工作时栅极下面沟道位置下方的耗尽层充满整个硅薄膜层，以消除平面晶体管中的浮体效应。并且通过沉积法在第一硅片的表面形成固溶体薄膜，降低了生产设备的造价，工艺间单，便于操作，并且无需氢气等辅助气体，提高了生产的安全系数。

优选地，固溶体薄膜为GeSi(硅锗)薄膜。

另外，本发明提供的上述技术方案中的平面晶体管的制造方法还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，在第一硅片的表面沉积固溶体薄膜之前，平面晶体管的制造方法还包括：采用丙酮溶液超声清洗第一硅片；采用甲醇溶液超声清洗第一硅片；采用水多次清洗第一硅片；干燥第一硅片。

在该技术方案中，第一硅片经过丙酮溶液和甲醇溶液的两次清洗后，再使用清水进行多次清洗，确保第一硅片的洁净，避免第一硅片上附着有杂质而影响平面晶体管的制备。

优选地，清水为超纯水。

在上述任一技术方案中，优选地，在固溶体薄膜上以单原子层的形式形成单晶硅薄膜的同时，平面晶体管的制造方法还包括：采用惰性气体吹扫固溶体薄膜的表面。

在该技术方案中，在固溶体薄膜上以单原子层的形式形成单晶硅薄膜的同时，使用惰性气体吹扫固溶体薄膜的表面，避免杂质在形成单晶硅薄膜的过程中混入单晶硅薄膜。