[发明专利]用于制造包含由符合高热预算的单晶材料制成的层的部件的方法

权利要求书

1.用于制造部件的方法，其包括将包含一层或多层的一种或多种单晶压电或热电或铁电材料的组件转移至最终衬底上，所述方法至少包括：

-第一组步骤，其包括：

o以注入水平将离子注入单晶压电或热电或铁电材料的施主衬底(100)中以在所述单晶压电或热电或铁电材料中限定层区域的步骤；

o第一结合步骤，其中将单晶压电或热电或铁电材料的所述施主衬底结合至临时衬底(200)，所述第一结合步骤包括在单晶压电或热电或铁电材料的所述施主衬底与所述临时衬底之间产生脆性分离界面区域，所述区域包括不同材料的至少两层，以便确保两种化合物达成接触，所述两种化合物易于生成该两种化合物中的至少一种的一种或多种构成元素的相互扩散；

o将单晶压电或热电或铁电材料的所述施主衬底减薄至注入水平以限定单晶压电或热电或铁电材料层(100a)的步骤；

o经由所述单晶压电或热电或铁电材料层(100a)的热退火来修复残余缺陷的步骤；

-以及在所述第一组步骤之后的第二组步骤，其至少包括：

o第二结合步骤，其中将包含所述一层或多层的一种或多种单晶压电或热电或铁电材料和所述临时衬底的组件结合至最终衬底(700)；

o经由所述脆性分离界面区域将所述临时衬底(200)与所述单晶压电或热电或铁电材料层分离的步骤。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中所述第二组步骤包括在所述单晶压电或热电或铁电材料层中的一个层上产生第一功能结构的步骤。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的制造方法，其中所述第二组步骤包括在所述单晶压电或热电或铁电材料层中的一个层上产生第二功能结构(800)的步骤。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中在将由第一单晶压电或热电或铁电材料制成的所述施主衬底减薄至注入水平以限定单晶压电或热电或铁电材料层的所述步骤之后，所述方法包括在所述单晶压电或热电或铁电材料层的表面上产生附加第二单晶压电或热电或铁电材料层，所述第一和第二材料相同或不同。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其中所述第一材料层的厚度小于或等于1微米，并且所述附加第二材料层的厚度是在0.1与5微米之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制造方法，其中在单晶压电或热电或铁电材料的所述施主衬底与所述临时衬底之间产生所述脆性分离界面区域至少包括：

-产生氧化物层或氮化物层；

-沉积贵金属层；

-进行热退火，所述热退火易于产生所述两种化合物中至少一种的一种或多种构成元素的所述相互扩散。

7.根据权利要求6所述的制造方法，其包括：

-产生氧化硅层或氮化硅层；

-沉积Pt或Au或Rh或Os或Pd或Ru或Ir的贵金属层。

8.根据权利要求6和7中任一项所述的制造方法，其中所述经由热退火修复残余缺陷的步骤在易于引起所述贵金属向所述氧化物或所述氮化物中的所述扩散的热预算下进行，所述热预算在300℃与700℃之间的温度下消耗在1小时与10小时之间的时间。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的制造方法，其中利用第一接合层进行所述第一结合步骤，在所述步骤中，将单晶压电或热电或铁电材料的所述衬底结合至临时衬底(200)，所述第一接合层由所述材料中一种的构成材料制成，以便确保两种化合物达成接触，所述两种化合物易于生成该两种化合物中的至少一种的一种或多种构成元素的相互扩散。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制造方法，其中利用第一接合层进行所述第一结合步骤，在所述步骤中，将单晶压电或热电或铁电材料的所述衬底结合至临时衬底(200)，所述第一接合层是氧化硅(SiO₂)层、金属层(Cu、Au、Ti、Ag等)或诸如苯并环丁烷(BCB)的聚合物层。