[发明专利]使用离子喷淋制造SOI结构

摘要

公开使用离子喷淋用于将离子注入施主基片，制造SOI和SOG结构的方法。离子喷淋提供了有利的，有效的低成本的离子注入，同时使对脱落膜的损害最小。

主权项

1. 一种形成SOI结构的方法，该方法包括以下步骤：(A1)提供施主基片和受主基片，其中：(1)所述施主基片包括半导体材料以及与所述受主基片接合的第一施主外表面，即第一接合表面，以及第二施主外表面；(2)所述受主基片包括氧化物玻璃或氧化物玻璃-陶瓷以及以下两个外表面：(i)用于与所述第一基片接合的第一受主外表面，即第二接合表面；和(ii)第二受主外表面；(A2)通过使用第一离子喷淋，将许多离子通过所述第一施主外表面注入在所述第一施主基片下方一定深度的离子注入区中，以限定夹在所述离子注入区和第一施主外表面之间的材料薄膜，即“脱落膜”；(B)在步骤(A1)和(A2)之后，使所述第一和第二接合表面接触；(C)同时在以下条件下保持足以使所述施主基片和受主基片在所述第一和第二接合表面上相互接合的时间：(1)在所述施主基片和/或受主基片上施加压力使所述第一和第二接合表面接触；(2)在所述施主基片和受主基片上施加电场，使施主基片的电势高于受主基片的电势；和(3)对所述施主基片和受主基片加热，所述加热的特征在于，所述第二施主外表面和第二受主外表面分别具有平均温度T1和T2；对所述温度进行选择，使冷却至常温时，所述施主基片和受主基片发生差式收缩，从而使施主基片在离子注入区的强度下降；和(D)对所述接合的施主基片和受主基片冷却，使施主基片在离子注入区发生开裂；其中，所述氧化物玻璃或氧化物玻璃-陶瓷包含正离子，所述正离子在步骤(C)期间以离开第二接合表面向着第二受主外表面的方向在受主基片中迁移。