專利名稱：具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的制造方法和該方法的中間產(chǎn)物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的制造方法和用于制造該晶片結(jié)構(gòu)體的中間產(chǎn)物。
背景技術(shù)：
由于應(yīng)變硅層具有諸如大的載流子遷移率等優(yōu)異的電性能，使得采用該層的電子產(chǎn)品具有高的效率，因而在微電子學(xué)或光電子學(xué)領(lǐng)域中，具有應(yīng)變硅層的結(jié)構(gòu)體的制造很受關(guān)注。具有應(yīng)變硅層的結(jié)構(gòu)體的傳統(tǒng)制造方法非常復(fù)雜且耗時(shí)。具體地，在硅基片上外延生長(zhǎng)鍺含量逐漸增大的SiGe緩沖層是已知的。該SiGe緩沖層通常以這樣的技術(shù)進(jìn)行生長(zhǎng)，即在相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)鍺含量?jī)H發(fā)生微小變化，從而在外延生長(zhǎng)結(jié)束時(shí)得到這樣的狀態(tài)在SiGe層的頂部具有盡可能低的位錯(cuò)密度。然后，在SiGe緩沖層上形成具有相當(dāng)于SiGe緩沖層的最高鍺濃度的恒定鍺濃度的松弛SiGe層。其后，在其上形成應(yīng)變硅層。
在該技術(shù)中，由于為了獲得高的品質(zhì)，耗時(shí)的工序是必需的，因此，一方面要得到高品質(zhì)的應(yīng)變硅結(jié)構(gòu)體，而另一方面又要實(shí)現(xiàn)高效率的生產(chǎn)，這兩種需求是相互矛盾的。
在另一種用于制造SGOI(硅-鍺位于絕緣體上)的結(jié)構(gòu)體的方法中，用所謂的SmartCut技術(shù)，將形成在硅支撐基片上的松弛SiGe層從基片上剝離。之后，在剝離的SiGe層上形成外延生長(zhǎng)的應(yīng)變硅。由于對(duì)于每個(gè)新晶片產(chǎn)品而言都必須重復(fù)進(jìn)行SiGe層的形成，因此該SGOI層的形成也是耗時(shí)且復(fù)雜的。也就是說(shuō)，對(duì)于每個(gè)新結(jié)構(gòu)體而言，必需進(jìn)行至少次外延生長(zhǎng)。
除了必須重復(fù)進(jìn)行復(fù)雜的工藝步驟之外，上述技術(shù)還存在的缺點(diǎn)是，原始基片的一部分被剝離后，難以回收該原始基片。必須應(yīng)用化學(xué)機(jī)械拋光步驟和/或化學(xué)蝕刻步驟以使原始基片處于能夠再次被使用的狀態(tài)。為了回收利用，必須采用耗時(shí)的步驟來(lái)顯著減小原始晶片的厚度，以減小表面粗糙度，并消除形成在晶片邊緣上的臺(tái)階狀剖面。此外，由于在識(shí)別組成逐漸變化的SiGe層和其下的硅基片之間的界面時(shí)，蝕刻步驟的選擇性不足，因此僅使用化學(xué)蝕刻法是困難的。因而必須應(yīng)用化學(xué)機(jī)械拋光法，以補(bǔ)充或代替化學(xué)蝕刻，所述化學(xué)機(jī)械拋光法的再生性和效率很差。
在WO 2004 019404中描述了一種方法，其中，在回收過(guò)程中采用諸如終止層等保護(hù)層來(lái)保護(hù)回收層下面的層。盡管該終止層能夠保護(hù)施體或支撐基片上的SiGe緩沖層，但該方法不能解決現(xiàn)有技術(shù)中的所有問(wèn)題。
特別是，通過(guò)多個(gè)技術(shù)步驟得到的SiGe緩沖層形成了位錯(cuò)源，以致必須進(jìn)行長(zhǎng)期的外延生長(zhǎng)，以形成新的可用的施體晶片和實(shí)現(xiàn)位錯(cuò)密度大大降低的狀態(tài)，從而為形成高質(zhì)量的應(yīng)變硅層提供良好的基礎(chǔ)。
在另一方法中，僅將松弛的SiGe層的一部分轉(zhuǎn)移至另一基片上并進(jìn)一步在其上生長(zhǎng)，以提供用于應(yīng)變硅層的良好基礎(chǔ)。通過(guò)這種技術(shù)，可以不必另外形成緩沖層，從而導(dǎo)致加工效率的提高，并消除了由緩沖層形成位錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。
但是，如上所述，在經(jīng)轉(zhuǎn)移的SiGe層上重復(fù)SiGe的外延生長(zhǎng)是難以控制的，從而導(dǎo)致這類方法效率不佳。例如，在SiGe外延沉積前，SiGe層的表面預(yù)處理通常比應(yīng)變Si的沉積更為困難。

發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明的目的是提供可以有效制造具有應(yīng)變硅層的結(jié)構(gòu)體的方法和該方法的中間產(chǎn)物，其中在該方法中使用的施體或支撐基片能夠以高的再生性進(jìn)行回收。
通過(guò)用于制造具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的方法實(shí)現(xiàn)了該目的，該方法包括提供包含支撐基片并且在頂部具有應(yīng)變硅模型層的原型晶片；在應(yīng)變硅模型層上外延生長(zhǎng)松弛的輔助SiGe層；在松弛的輔助SiGe層上外延生長(zhǎng)應(yīng)變硅應(yīng)用層；和在產(chǎn)生于輔助SiGe層中的預(yù)定剝離區(qū)處剝離該結(jié)構(gòu)體。
根據(jù)本發(fā)明的思想，具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的制造方法包括兩個(gè)主要步驟原型晶片的制造，所述原型晶片形成了應(yīng)用結(jié)構(gòu)體的模型；和應(yīng)用結(jié)構(gòu)體的形成，其中通過(guò)形成應(yīng)變硅應(yīng)用層來(lái)復(fù)制或克隆原型晶片的應(yīng)變硅模型層的特性，以此來(lái)形成應(yīng)用結(jié)構(gòu)體。使用本發(fā)明的方法，通過(guò)使用應(yīng)變硅層間的輔助SiGe層作為傳導(dǎo)層，應(yīng)變硅模型層的性質(zhì)可以直接轉(zhuǎn)移至應(yīng)變硅應(yīng)用層。通過(guò)簡(jiǎn)單地按順序堆疊應(yīng)變硅模型層、輔助SiGe層和應(yīng)變硅應(yīng)用層，能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)高質(zhì)量地形成應(yīng)變硅應(yīng)用層。此外，將應(yīng)用結(jié)構(gòu)體從該結(jié)構(gòu)體的原型晶片部分上剝離并且隨后使兩個(gè)結(jié)構(gòu)體分別進(jìn)入下一工序相對(duì)比較容易。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，該方法還包括在剝離步驟之后，從應(yīng)變硅應(yīng)用層中除去輔助SiGe層的殘余部分。該步驟可以回收剝離的應(yīng)用結(jié)構(gòu)體。由于在松弛的輔助SiGe層和應(yīng)變硅應(yīng)用層之間具有高的蝕刻選擇性，因此回收應(yīng)用結(jié)構(gòu)體是非常容易的。
在本發(fā)明的一個(gè)有利的實(shí)例中，進(jìn)一步外延生長(zhǎng)應(yīng)變硅模型層，然后在其上生長(zhǎng)輔助SiGe層。進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)變外延硅層能夠補(bǔ)償應(yīng)變硅層在回收步驟中的厚度損失，所述厚度損失是由于蝕刻選擇性不良所造成的。
在本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方式中，該方法還包括向輔助SiGe層植入植入物以在其中產(chǎn)生預(yù)定的剝離區(qū)。所述植入物可以產(chǎn)生界限分明的預(yù)定剝離區(qū)，所述剝離區(qū)可以通過(guò)采用沖擊波或其它的力非常有效地進(jìn)行機(jī)械剝離或熱剝離。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例，該方法還包括將第二晶片附著在應(yīng)變硅應(yīng)用層上。第二晶片可以在剝離步驟中為應(yīng)變硅應(yīng)用層提供良好的穩(wěn)定性，并可為應(yīng)變硅應(yīng)用層的進(jìn)一步使用形成良好的基礎(chǔ)。
更有利的是該方法還包括在剝離步驟前，在應(yīng)變硅應(yīng)用層上生長(zhǎng)SiGe應(yīng)用層。這樣，SGOI(硅-鍺位于絕緣體上)應(yīng)用結(jié)構(gòu)體可以在剝離步驟之后形成。
在本發(fā)明的另一實(shí)例中，該方法還包括將第二晶片附著到SiGe應(yīng)用層上。第二晶片能夠?yàn)楹竺娴膽?yīng)用結(jié)構(gòu)體提供良好的基礎(chǔ)，并能夠在剝離步驟中提供良好的穩(wěn)定性。
優(yōu)選地，原型晶片的提供包括，提供由硅支撐基片、至少一個(gè)絕緣層和直接位于絕緣層上的應(yīng)變硅模型層構(gòu)成的SOI結(jié)構(gòu)體。該結(jié)構(gòu)體可以用如上所述的傳統(tǒng)方式僅制造一次，并可以多次作為用于復(fù)制應(yīng)變硅模型層特性的模型。
在本發(fā)明的另一種變化形式中，原型晶片的提供包括，提供由硅支撐基片、至少一個(gè)絕緣層、SiGe層和應(yīng)變硅模型層構(gòu)成的SGOI結(jié)構(gòu)體。該結(jié)構(gòu)體也可用傳統(tǒng)方式形成，其中應(yīng)變硅模型層的應(yīng)變?nèi)Q于SiGe層的鍺濃度。該結(jié)構(gòu)體可以僅制造一次，并可多次用于克隆或復(fù)制應(yīng)變硅模型層的特性。
如果該方法還包括以下步驟則是更有利的在剝離步驟之后從應(yīng)變硅模型層上除去輔助SiGe層的殘余部分。這使得可以在剝離步驟之后回收原型晶片。因?yàn)檫@些層間具有良好的蝕刻選擇性，因此將輔助SiGe層從應(yīng)變硅模型層上除去是非常容易的。
本發(fā)明的目的進(jìn)一步通過(guò)用于制造具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的中間產(chǎn)物來(lái)實(shí)現(xiàn)，該中間產(chǎn)物包括包含支撐基片和應(yīng)變硅模型層的原型晶片；位于應(yīng)變硅模型層上的松弛的輔助SiGe層，其中在該松弛的輔助SiGe層中形成預(yù)定的剝離區(qū)；和位于該輔助SiGe層上的應(yīng)變硅應(yīng)用層。SiGe輔助層的厚度應(yīng)當(dāng)足以包容因植入和剝離所導(dǎo)致的缺陷，該厚度通常為＞200nm。
在中間產(chǎn)物中，應(yīng)變硅模型層的特性直接轉(zhuǎn)移或復(fù)制到應(yīng)變硅應(yīng)用層上。該中間產(chǎn)物形成了能夠很容易沿形成在松弛的輔助SiGe層中的預(yù)定剝離區(qū)進(jìn)行剝離的結(jié)構(gòu)體，以致在剝離之后應(yīng)變硅應(yīng)用層能夠與原型晶片分開使用。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，中間產(chǎn)物還包括附著在應(yīng)變硅應(yīng)用層上的第二晶片。該第二晶片能夠在剝離步驟中和/或剝離步驟后為應(yīng)變硅應(yīng)用層形成良好的支撐物。
在本發(fā)明的另一有利的實(shí)例中，中間產(chǎn)物還包含位于應(yīng)變硅應(yīng)用層上的SiGe應(yīng)用層。使用該結(jié)構(gòu)體，在剝離步驟之后可以形成SGOI(硅-鍺位于絕緣體上)應(yīng)用結(jié)構(gòu)體。
優(yōu)選地，中間產(chǎn)物還包含在應(yīng)變硅模型層和輔助SiGe層之間進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)變硅層。該進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)變硅層有助于補(bǔ)償在原型晶片的回收步驟中應(yīng)變硅模型層的厚度變化。
根據(jù)本發(fā)明的有利的變化形式，原型晶片是由硅支撐基片、至少一個(gè)絕緣層和應(yīng)變硅模型層構(gòu)成的SOI晶片。這種類型的原型晶片可以用傳統(tǒng)方式一次制造，然后能夠多次使用以將其信息從其應(yīng)變硅模型層轉(zhuǎn)移至本發(fā)明結(jié)構(gòu)體的應(yīng)變硅應(yīng)用層上。
在本發(fā)明的另一實(shí)例中，原型晶片是由硅支撐基片、至少一個(gè)絕緣層、SiGe層和應(yīng)變硅模型層構(gòu)成的SGOI晶片。該原型晶片的應(yīng)變硅模型層的特性可以通過(guò)原型晶片的SiGe層的鍺含量進(jìn)行控制。該原型晶片僅制造一次，并可以通過(guò)形成應(yīng)變硅應(yīng)用層而非常頻繁地用于克隆應(yīng)變硅模型層的特性。


為了更全面的理解本發(fā)明，下面參見本發(fā)明的實(shí)施方式。附圖更加詳細(xì)地描繪了該實(shí)施方式，并通過(guò)下列實(shí)例描述了該實(shí)施方式。在附圖中圖1是本發(fā)明的原型晶片的示意圖；圖2是本發(fā)明的另一原型晶片的示意圖；圖3顯示了形成了應(yīng)變硅模型層后的圖1的原型晶片；圖4顯示了形成了松弛的SiGe層后的圖3的結(jié)構(gòu)體；圖5顯示了形成了應(yīng)變硅應(yīng)用層后的圖4的結(jié)構(gòu)體；圖6顯示了植入步驟中圖5的結(jié)構(gòu)體；圖7顯示了形成了SiGe應(yīng)用層后的圖6的結(jié)構(gòu)體；圖8顯示了附著在第二晶片上的圖7的結(jié)構(gòu)體；圖9顯示了剝離后的圖8的結(jié)構(gòu)體的一部分；圖10顯示了除去了前面的輔助SiGe層的殘余部分后圖9的結(jié)構(gòu)體；
圖11顯示了圖8的結(jié)構(gòu)體的另一剝離部分；和圖12是除去了前面的輔助SiGe層的殘余部分后圖11的結(jié)構(gòu)體的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在來(lái)看附圖，圖1顯示了SOI原型晶片4的示意圖。原型晶片4由硅基片1、形成在硅基片1上的絕緣層2和位于頂部的應(yīng)變硅模型層3構(gòu)成。硅基片1支撐絕緣層2和應(yīng)變硅模型層3。在所示的實(shí)例中，絕緣層2由二氧化硅制成，并且在本發(fā)明的其它實(shí)例中，絕緣層2可以包含氮化硅或其它一種或多種絕緣材料。
例如通過(guò)SmartCut方法將應(yīng)變硅模型層3形成在原型晶片上?？蛇x地，在本發(fā)明的其它實(shí)例中，層3也可以通過(guò)本領(lǐng)域中已知的其它方法形成。
圖2顯示了由硅基片1、絕緣層2、SiGe層5和位于頂部的應(yīng)變硅模型層3構(gòu)成的另一原型晶片6的示意圖。松弛的SiGe層5的鍺含量決定了位于松弛的SiGe層5的頂部的應(yīng)變硅模型層3的應(yīng)變。原型晶片6可以通過(guò)使用所謂的SmartCut方法或本領(lǐng)域已知的任何其它方法形成。
圖3顯示形成了進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7后的圖1的原型晶片4的示意圖。使進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7的特性與應(yīng)變硅模型層3的特性相適應(yīng)。進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7有效增大了應(yīng)變硅模型層3的厚度，以補(bǔ)償后面的原型晶片的回收過(guò)程中的厚度損失。
圖4顯示了在進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7上形成了松弛的輔助SiGe層8后的圖3的結(jié)構(gòu)體的示意圖。在所示的實(shí)例中，該松弛的輔助SiGe層8具有恒定的鍺含量。
圖5顯示了在松弛的輔助SiGe層上形成了應(yīng)變硅應(yīng)用層11后的圖4的結(jié)構(gòu)體的示意圖。該應(yīng)變硅應(yīng)用層11具有與應(yīng)變硅模型層7的應(yīng)變特性相適應(yīng)的應(yīng)變特性。應(yīng)變硅層7和11的性質(zhì)利用應(yīng)變硅層7和11之間的松弛的輔助SiGe層進(jìn)行復(fù)制或克隆。圖5顯示了由原型晶片4、形成了預(yù)定剝離區(qū)9的松弛的輔助SiGe層8和位于頂部的應(yīng)變硅應(yīng)用層11構(gòu)成的本發(fā)明的中間產(chǎn)物。
圖6顯示了植入步驟中的圖5的結(jié)構(gòu)體的示意圖，其中，物質(zhì)10被植入松弛的輔助SiGe層8的一定深度，在其中形成預(yù)定的剝離區(qū)9。在預(yù)定的剝離區(qū)9處，SiGe層的結(jié)構(gòu)被弱化，從而可以應(yīng)用機(jī)械力、熱效應(yīng)或沖擊波以在預(yù)定剝離區(qū)處將圖6的結(jié)構(gòu)體分層。
圖7顯示了在應(yīng)變硅應(yīng)用層11上形成了SiGe應(yīng)用層12后的圖6的結(jié)構(gòu)體的示意圖。SiGe應(yīng)用層12稍后與應(yīng)變硅應(yīng)用層11一起形成了至少部分諸如SGOI(硅-鍺位于絕緣體上)應(yīng)用結(jié)構(gòu)體等應(yīng)用結(jié)構(gòu)體。
圖8顯示了將第二晶片13附著在SiGe應(yīng)用層上的圖7的結(jié)構(gòu)體的示意圖。第二晶片13在圖8的結(jié)構(gòu)體的剝離過(guò)程中為SiGe應(yīng)用層12和應(yīng)變硅應(yīng)用層11形成了支撐物，其后成為SiGe應(yīng)用層12和應(yīng)變硅應(yīng)用層11的良好載體。
圖8的結(jié)構(gòu)體在附著步驟之后例如通過(guò)機(jī)械力、熱效應(yīng)、沖擊波或這些效應(yīng)的組合來(lái)進(jìn)行剝離。圖8的結(jié)構(gòu)體沿預(yù)定剝離區(qū)9剝離，從而得到如圖9或圖11所示的結(jié)構(gòu)體。
圖9顯示了剝離步驟后圖8的結(jié)構(gòu)體的一個(gè)剝離部分的示意圖。第一剝離部分由第二晶片13、SiGe應(yīng)用層12、應(yīng)變硅應(yīng)用層11和前面的松弛輔助SiGe層8的殘余部分14構(gòu)成。盡管如圖9所示的殘余部分14的表面相對(duì)平坦，但該表面可以是非常粗糙的。因而優(yōu)選至少對(duì)殘余部分14的表面進(jìn)行平整。粗糙表面結(jié)構(gòu)的除去可以通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光步驟或選擇性的化學(xué)蝕刻或這些手段的組合來(lái)進(jìn)行。
圖10顯示了除去了前面的松弛的輔助SiGe層8的殘余部分14后圖9的結(jié)構(gòu)體的示意圖。在所示的實(shí)例中，利用前面的松弛的輔助SiGe層8的材料與應(yīng)變硅應(yīng)用層11的材料之間的約為1∶30的高選擇性，通過(guò)化學(xué)蝕刻步驟來(lái)除去殘余部分14，例如，使用濃度分別為4/3/0.25的CH3COOH/H2O2/H2O溶液或濃度分別為1/1/5的NH4OH/H2O2/H2O溶液來(lái)除去。
圖11顯示了剝離后圖8的結(jié)構(gòu)體的第二部分的示意圖。圖11的結(jié)構(gòu)體由支撐基片1、絕緣層2、應(yīng)變硅模型層3、進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7和前面的松弛的輔助SiGe層8的殘余部分15構(gòu)成。如上所述，參考?xì)堄嗖糠?4，殘余部分15的表面也可以比較粗糙，以致回收至少該層15的表面是必要的。
圖12是回收步驟后圖11的結(jié)構(gòu)體的示意圖，其中前面的松弛的輔助SiGe層8的殘余部分15被除去。優(yōu)選利用前面的松弛的輔助SiGe層8的材料與進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)力硅模型層7的材料之間的約為1∶30的高蝕刻選擇性，通過(guò)選擇性的化學(xué)蝕刻步驟除去殘余部分15。然后如圖4所示，圖12的結(jié)構(gòu)體可以再次用于形成新的松弛的輔助SiGe層，以重復(fù)應(yīng)變硅模型層3的特性的整個(gè)復(fù)制過(guò)程。
盡管如前所述，圖3～12所示的本發(fā)明方法的步驟是在圖1所示的原型晶片4上實(shí)施的，但是在本發(fā)明的意義上，這些步驟也適用于圖2所示的原型晶片6，或適用于至少具有支撐基片和能夠用作應(yīng)力硅模型層的應(yīng)變硅層的其它原型晶片。
權(quán)利要求
1.具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的制造方法，該方法包括提供包含支撐基片(1)和位于頂部的應(yīng)變硅模型層(3)的原型晶片(4，6)；在所述應(yīng)變硅模型層(3)上外延生長(zhǎng)松弛的輔助SiGe層(8)；在所述輔助SiGe層(8)上外延生長(zhǎng)應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)；和在所述輔助SiGe層(8)中形成的預(yù)定剝離區(qū)(9)處剝離所述結(jié)構(gòu)體。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法還包括在所述剝離步驟后，從所述應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)上除去所述輔助SiGe層(8)的殘余部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于進(jìn)一步外延生長(zhǎng)所述應(yīng)變硅模型層(3)，然后在其上生長(zhǎng)所述的輔助SiGe層(8)。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述方法還包括向所述的輔助SiGe層(8)植入植入物，以在其中產(chǎn)生所述預(yù)定的剝離區(qū)(9)。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述方法還包括將第二晶片附著在所述應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)上。
6.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述方法還包括在所述的剝離步驟之前，在所述應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)上生長(zhǎng)SiGe應(yīng)用層(12)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法還包括將第二晶片附著在所述的SiGe應(yīng)用層(12)上。
8.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于提供原型晶片(6)包括，提供由硅支撐基片(1)、至少一個(gè)絕緣層(2)和直接位于所述絕緣層(2)上的所述應(yīng)變硅模型層(3)構(gòu)成的SOI結(jié)構(gòu)體。
9.如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于提供原型晶片(6)包括，提供由硅支撐基片(1)、至少一個(gè)絕緣層(2)、SiGe層(5)和所述應(yīng)變硅模型層(3)構(gòu)成的SGOI結(jié)構(gòu)體。
10.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述方法還包括在所述剝離步驟后，從應(yīng)變硅模型層(3)上除去所述輔助SiGe層(8)的殘余部分。
11.用于制造具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的中間產(chǎn)物，所述中間產(chǎn)物包括包含支撐基片(1)和應(yīng)變硅模型層(3)的原型晶片(4，6)；位于所述應(yīng)變硅模型層(3)上的松弛的輔助SiGe層(8)，其中在所述松弛的輔助SiGe層(8)中形成預(yù)定的剝離區(qū)(9)；和位于所述的輔助SiGe層(8).上的應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)。
12.如權(quán)利要求11所述的中間產(chǎn)物，其特征在于所述中間產(chǎn)物還包括位于所述應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)上的SiGe應(yīng)用層(12)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的中間產(chǎn)物，其特征在于所述中間產(chǎn)物還包括附著在所述應(yīng)變硅應(yīng)用層(11)或所述SiGe應(yīng)用層(12)上的第二晶片(13)。
14.如權(quán)利要求11～13任一項(xiàng)所述的中間產(chǎn)物，其特征在于所述中間產(chǎn)物還包括在所述應(yīng)變硅模型層(3)和所述輔助SiGe層(8)之間進(jìn)一步生長(zhǎng)的應(yīng)變硅模型層(7)。
15.如權(quán)利要求11～14任一項(xiàng)所述的中間產(chǎn)物，其特征在于所述的原型晶片(4)是由硅支撐基片(1)、至少一個(gè)絕緣層(2)和應(yīng)變硅模型層(3)構(gòu)成的SOI晶片。
16.如權(quán)利要求11～14任一項(xiàng)所述的中間產(chǎn)物，其特征在于所述的原型晶片(6)是由硅支撐基片(1)、至少一個(gè)絕緣層(2)、SiGe層和應(yīng)變硅模型層(3)構(gòu)成的SGOI晶片。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有應(yīng)變硅層的晶片結(jié)構(gòu)體的制造方法和該方法的中間產(chǎn)物。該制造方法包括提供包含支撐基片并且在頂部具有應(yīng)變硅模型層的原型晶片；在應(yīng)變硅模型層上外延生長(zhǎng)松弛的輔助SiGe層；在松弛的輔助SiGe層上外延生長(zhǎng)應(yīng)變硅應(yīng)用層；和在輔助SiGe層中形成的預(yù)定剝離區(qū)處剝離該結(jié)構(gòu)體。該中間產(chǎn)物包括包含支撐基片和應(yīng)變硅模型層的原型晶片；位于應(yīng)變硅模型層上的松弛的輔助SiGe層，其中在該松弛的輔助SiGe層中形成預(yù)定的剝離區(qū)；和位于該輔助SiGe層上的應(yīng)變硅應(yīng)用層。
文檔編號(hào)H01L21/20GK1767148SQ20051010508
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月19日
發(fā)明者伊夫-馬蒂厄·拉瓦伊蘭特 申請(qǐng)人:硅絕緣體技術(shù)有限公司