[发明专利]以氧化铝为埋层的绝缘层上硅结构的衬底材料的制备方法无效
申请号: | 01126315.6 | 申请日: | 2001-07-20 |
公开(公告)号: | CN1153283C | 公开(公告)日: | 2004-06-09 |
发明(设计)人: | 万青;章宁琳;林青;沈勤我;张苗;林成鲁 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海冶金研究所 |
主分类号: | H01L21/84 | 分类号: | H01L21/84;H01L21/265;H01L27/12;H01L21/316;C23C16/00 |
代理公司: | 上海智信专利代理有限公司 | 代理人: | 潘振甦 |
地址: | 200050*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 本发明涉及一种以Al2O3为绝缘埋层的新型绝缘层上硅衬底材料的制备方法,属于微电子学中半导体材料及制备工艺。本发明的特征在于它由三层构成,顶层单晶硅,厚度100-2000nm,中间是Al2O3埋层,厚度为50-500nm,下层是硅衬底,其制备特征在于系利用超高真空电子束蒸发或化学气相沉积技术在硅衬底上制备具有较高热导率的Al2O3薄膜,并与氢、氦离子注入和硅片键合(智能剥离)工艺结合,制备以三氧化二铝(Al2O3)为绝缘埋层的SOI结构,该SOI衬底材料热传导性能和抗辐照性能优于传统以SiO2为埋层的SOI,有利于减少器件的自加热效应,更加适合高温、大功率或辐照环境下的SOI电路的需要。 | ||
搜索关键词: | 氧化铝 绝缘 层上硅 结构 衬底 材料 制备 方法 | ||
【主权项】:
1.一种以氧化铝为埋层的绝缘层上硅的结构的衬底材料制备方法,包括采用超高真空蒸发或化学汽相沉积等技术在一硅片上制备Al2O3绝缘埋层,室温下对蒸发或沉积的Al2O3薄膜的硅片进行离子注入;对离子注入后的硅片和另一硅片在微净化室内键合;键全后的硅片烘烤,接着热处理,使注入的离子形成连续的气泡层,并从气泡层开裂为上下两层,实现剥离,使其中单晶硅/Al2O3薄层转移到衬底硅片上,其特征在于:(1)先后注入H+、He+离子;(2)键合后硅片烘烤温度150-300℃,热处理温度为400-700℃;(3)在所制备的Al2O3薄膜上制备一层厚度为十几到几十纳米的多晶硅过渡层。
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H01 基本电气元件
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造
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