[发明专利]一种绝缘体上硅结构及其方法在审
申请号: | 202011443228.X | 申请日: | 2020-12-08 |
公开(公告)号: | CN112582332A | 公开(公告)日: | 2021-03-30 |
发明(设计)人: | 魏星;高楠;薛忠营 | 申请(专利权)人: | 上海新昇半导体科技有限公司;中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
主分类号: | H01L21/762 | 分类号: | H01L21/762;H01L21/324;H01L27/12 |
代理公司: | 上海思捷知识产权代理有限公司 31295 | 代理人: | 王宏婧 |
地址: | 201306 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 绝缘体 结构 及其 方法 | ||
1.一种绝缘体上硅结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一键合结构,所述键合结构包括第一衬底、第二衬底和绝缘埋层,所述绝缘埋层位于所述第一衬底和第二衬底之间;
从所述键合结构上剥离去除部分厚度的所述第一衬底,以得到绝缘体上硅结构;
通过恒温退火工艺平坦化处理所述绝缘体上硅结构,所述恒温退火工艺的压强低于常压。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述恒温退火工艺的退火压强不高于100torr。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述绝缘体上硅结构在恒温退火工艺前的升温过程以及在恒温退火工艺后的降温过程中的环境压强不高于100torr。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述恒温退火工艺的退火温度为1190℃~1230℃,退火时间不超过300秒。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述恒温退火工艺的氛围包括氢气、氩气、或者氢气和氩气的混合气体,且气体的流量通常为40slm~120slm。
6.如权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,键合结构的形成方法包括:
提供第一衬底和第二衬底;
在所述第一衬底的正面上生长第一氧化层;
从所述第一衬底的正面向所述第一衬底中执行离子注入工艺,以得到损伤层;
将所述第一衬底的正面和第二衬底的正面进行键合,从而形成键合结构。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,当所述绝缘埋层的厚度在以下时,所述绝缘埋层包括第一氧化层。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,当所述绝缘埋层的厚度大于时,所述绝缘埋层包括第一氧化层和第二氧化层;
并在所述第一衬底的正面上生长第一氧化层的同时,
在所述第二衬底的正面上形成第二氧化层。
9.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述第一氧化层的厚度为所述第二氧化层的厚度为
10.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述绝缘体上硅结构的形成方法包括:
对所述键合结构进行第一次退火处理,所述键合结构沿着所述损伤层剥离,并得到位于所述绝缘埋层上的第一薄膜,所述第二衬底、绝缘埋层和第一薄膜构成绝缘体上硅结构;
对所述绝缘体上硅结构进行第二次退火处理;
对所述第一薄膜的表面进行清洁处理。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第二次退火处理是在含氧氛围中进行的,并在所述第一薄膜的表面生长一层氧化硅膜层;所述清洁处理用于去除所述氧化硅膜层。
12.一种绝缘体上硅结构,其特征在于,由权利要求1~11所述的方法制备而成。
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