[发明专利]贴合晶圆用支撑基板

说明书

本发明提供一种贴合晶圆用支撑基板，其为用于将活性层用基板（13）与支撑基板（23）隔着绝缘膜（11）贴合而成的贴合晶圆（30）的支撑基板（23），具备支撑基板主体（20）和堆积在支撑基板主体（20）的贴合面侧的多晶硅层（22），多晶硅层（22）的晶粒尺寸为0.419μm以下。

技术领域

本发明涉及一种贴合晶圆用支撑基板，其用于将活性层用基板与支撑基板贴合而成的贴合晶圆。

背景技术

以往，作为高频（RF：Radio Frequency：射频）器件用基板，使用SOI（Silicon OnInsulator：绝缘体上硅）晶圆。SOI晶圆具有在支撑基板（例如，单晶硅晶圆）上依次形成有氧化硅（SiO₂）等绝缘膜及活性层（例如，单晶硅）的结构。

作为制造SOI晶圆的方法的代表性方法之一，有贴合法。该贴合法是如下方法：在支撑基板及活性层用基板中的至少一方形成绝缘膜，接着，在将这些基板隔着绝缘膜贴合之后，在1200℃左右的高温下实施热处理，由此制造SOI晶圆（以下，将通过贴合法制造的SOI晶圆称为“贴合晶圆”。）。

在上述贴合晶圆中，通过支撑基板的高电阻化（例如，电阻率为3000Ω·cm以上）来应对RF。然而，为了应对器件的进一步高速化，要求应对更高的频率，仅通过支撑基板的高电阻化是无法应对的。

因此，提出如下方案：在支撑基板的表面上，形成用于捕获并消除在高频下的动作中产生的载流子的多晶硅层作为载流子捕获层（例如，参考专利文献1）。为了防止硅在支撑基板的单晶硅上外延生长，在支撑基板上形成极薄氧化膜，在其上形成多晶硅。然后，形成有多晶硅的表面被研磨，进一步与形成在活性层侧的绝缘膜贴合。

并且，在专利文献1中记载了如下方法：为了防止因多晶硅层的厚度而贴合晶圆的翘曲增大、或因生长温度变高导致极薄氧化膜局部消失而外延生长，使多晶硅层以两个阶段生长。在该方法中，多晶硅层的堆积以两个阶段进行，即，使第1多晶硅层生长的第1生长、以及使比第1多晶硅层更厚的第2多晶硅层生长的第2生长。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-211061号公报。

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，若使用光学显微镜等观察通过以上方法制造的贴合晶圆的表面，则在晶圆的一部分经常看到表面像水泡一样隆起的直径为几十μm～几mm大小的微小突起。这被称为起泡缺陷，是由于在贴合界面上因晶圆彼此未良好地贴合而形成的缺陷。当在存在该缺陷的部分形成有器件时，起泡缺陷引起产生器件不良、在器件工序中位于缺陷上的活性层部分有可能剥离而成为发尘源等各种问题。

作为在贴合界面上晶圆彼此未良好地贴合的原因，可以考虑支撑基板的翘曲、或多晶硅层表面的表面粗糙度，但在专利文献1中记载的方法中形成了多晶硅层的情况下，由于抑制支撑基板的翘曲，因此认为起泡缺陷起因于表面研磨后的表面粗糙度。

因此，本发明的目的在于提供一种贴合晶圆用支撑基板，其在制造贴合晶圆时，能够抑制起泡缺陷的产生。

用于解决技术问题的方案

本发明的贴合晶圆用支撑基板为用于将活性层用基板与支撑基板隔着绝缘膜贴合而成的贴合晶圆的支撑基板，其特征在于，具备：支撑基板主体；及多晶硅层，堆积在所述支撑基板主体的贴合面侧，所述多晶硅层的晶粒尺寸为0.419μm以下。

在上述贴合晶圆用支撑基板中，可以是在经研磨的所述多晶硅层的10μm×10μm的面积区域中测定的均方根粗糙度Rq为0.364nm以下。

在上述贴合晶圆用支撑基板中，可以是所述多晶硅层被研磨，表示从所述支撑基板的中心基准面到所述支撑基板的中点上的中心面的位移量的BOW-bf为+16μm以下。