硅的異質(zhì)外延ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 22:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 xy Layer Transfer)外延層轉(zhuǎn)移 1. SDBamp。BE ? 將兩片硅片通過(guò)表面的 SiO2層鍵合在一起 ,再把背面用腐蝕等方法減薄來(lái)獲得 SOI結(jié)構(gòu) ? 該技術(shù)是利用范德華力，將兩片經(jīng)拋光、氧化和親水處理后的硅片，在超凈環(huán)境中進(jìn)行高溫鍵合．形成 S0I結(jié)構(gòu)．隨后將 S0I片的一面進(jìn)行化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、化學(xué)機(jī)械拋光等處理進(jìn)行減薄 當(dāng)兩個(gè)平坦的具有 親水性 表面的硅片（如被氧化的硅片）相對(duì)放置在一起時(shí)，即使在室溫下亦會(huì)自然的發(fā)生鍵合。 在室溫下實(shí)現(xiàn)的鍵合通常不牢固，所以 鍵合后還要進(jìn)行退火 ，鍵合的強(qiáng)度隨退火溫度的升高而增加。 鍵合后采用機(jī)械研磨或化學(xué)拋光的方法，將器件層的硅片減薄到預(yù)定厚度。 ? SDBamp。BE技術(shù) 優(yōu)點(diǎn)： ? 硅膜質(zhì)量高 ? 埋氧厚度和硅膜厚度可以隨意調(diào)整 ? 適合于大功率器件及 MEMS技術(shù) 缺點(diǎn)： ? 硅膜減薄一直是制約該技術(shù)發(fā)展的重要障礙 ? 鍵合要用兩片體硅片制成一片 SOI襯底 ， 成本至少是體硅的兩倍 SIMOX (Separating by Implanting Oxide )氧注入隔離 :是通過(guò) 氧離子注入到硅片 ，再 經(jīng)高溫退火過(guò)程 消除注入缺陷而成 . 包括注入 O+, N+或 Co+至單晶硅中合成 SiO2, Si3N4 或 CoSi2埋層 ,目前情況下， SiO2 埋層的合成已是在商業(yè)上可以實(shí)現(xiàn)的 SOI技術(shù) 2. SIMOX SIMOX技術(shù)主要包括三個(gè)工藝步驟： (1)氧離子注入。典型的注人劑量約為 1 10 17 cm2～ 2 1018 cm2,氧離子能量在 50 keV到 200 keV 之間 .用以在硅表層下產(chǎn)生一個(gè)高濃度的注氧層 (2)進(jìn)行高溫退火以消除晶體缺陷并且注入的氧再分布以形成均一、符合化學(xué)劑量比的 SiO2埋層和原子級(jí)的陡直 Si/ SiO2界面。 (3)硅膜外延 如果需要加厚表面硅層 則需要在硅上外延一定厚度的硅膜 ?SIMOX技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 制備的硅膜均勻性較好，調(diào)整氧離子注入劑量可使厚度控制在 50～ 400nm的范圍。 缺點(diǎn)： 但由于需要昂貴的高能大束流離子注入機(jī)，還要經(jīng)過(guò)高溫退火過(guò)程，所以制備成本很高，價(jià)格非常貴 。 采用 SIMOX技術(shù)制備的頂層硅膜通常較薄，為此，人們采用在 SIMOX基片上外延的方法來(lái)獲得較厚的頂層硅，即所謂的 ESIMOX（
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