[发明专利]一种制备半导体弛豫、应变材料并使其层转移的方法

摘要

本发明提供一种制备半导体弛豫、应变材料并使其层转移的方法，首先在Si衬底上依次外延生长中间薄层、Si外延层、及顶Si1-xGex层，其中Ge组分x为0﹤x≤0.5，并使Si1-xGex层的厚度不超过其生长在Si外延层上的临界厚度；然后对样品进行氦离子注入及氢离子，并使离子的峰值分布在中间薄层，经退火后使顶Si1-xGex层弛豫；最后将样品与支撑衬底键合，并依次进行预键合、剥离、以及加强键合作业，最后经选择性腐蚀去除残余的中间薄层及Si外延层，实现材料的层转移，本发明由于两次注入的离子都分布在薄层处，形成氢氦共注，有效降低剥离所需注入剂量，进而达到了提高生产效率和降低生产成本的目的。

主权项

一种制备半导体弛豫、应变材料并使其层转移的方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：1)提供一Si衬底，在所述Si衬底上依次外延生长中间薄层、Si外延层、以及顶Si1‑xGex层，其中Ge组分x为0＜x≤0.5，并使所述顶Si1‑xGex层的厚度不超过其生长在所述Si外延层上的临界厚度，以制备出样品；2)对所述样品进行氦离子注入，并使氦离子的峰值分布在所述中间薄层，然后进行退火，使所述顶Si1‑xGex层弛豫，所述氦离子在中间薄层处的均匀分布以降低所述顶Si1‑xGex层的缺陷密度，并增加所述顶Si1‑xGex层弛豫度；3)对所述样品进行氢离子注入，并使氢离子的峰值分布在所述中间薄层，藉由所述中间薄层对注入的氢离子有效吸附以使剥离发生在所述中间薄层；4)提供一支撑衬底，将所述样品与所述支撑衬底键合，并依次进行预键合、剥离、以及加强键合作业，最后经选择性腐蚀去除残余的中间薄层及Si外延层，实现材料的层转移。