復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)已知的并且示出在圖1中的復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝包括下列步驟:
[0003] a)提供包括第一表面2的施主襯底1以及支撐襯底3 ;
[0004] b)在施主襯底1中形成弱化區(qū)4,弱化區(qū)4與施主襯底1的第一表面2 -起界定 了工作層5;
[0005] c)組裝支撐襯底3和施主襯底1 ;
[0006] d)使施主襯底沿著弱化區(qū)斷裂,從而將工作層5轉(zhuǎn)移到支撐襯底3上;
[0007] e)減薄工作層5從而獲得減薄了的工作層6。
[0008] 然而,涉及該現(xiàn)有技術(shù)的制造工藝的主要缺點(diǎn)在于,減薄了的工作層6顯示出厚 度的非均勻性。
[0009] 這是因為,減薄步驟e) -般包括部分氧化工作層5的步驟,該步驟之后將工作層 5的氧化部分去除。
[0010] 該氧化通過不均勻的厚度而部分地氧化了工作層5。因此,其體現(xiàn)為,在去除工作 層5的氧化部分之后,減薄了的工作層6的厚度的變化。在全部步驟結(jié)束后,減薄了的工作 層6的厚度的變化可以超過1〇兔。
[0011] 這對于絕緣體上硅式的結(jié)構(gòu)的制造尤其有害,因為對其而言,需要將硅層的厚度 變化控制到+/_ 5
[0012] 因此,在制造工藝的全部步驟結(jié)束后,對減薄了的工作層6的厚度的控制仍然很 困難。
[0013] 從而,本發(fā)明的目標(biāo)為,提供一種能夠?qū)p薄了的工作層6的厚度變化進(jìn)行更好 地控制的結(jié)構(gòu)的制造工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn),本發(fā)明涉及用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的工藝,其包括 下列步驟:
[0015]a)提供施主襯底和支撐襯底,所述施主襯底包括第一表面;
[0016] b)在施主襯底中形成弱化區(qū),所述弱化區(qū)與施主襯底的第一表面一起界定了工作 層;
[0017] c)組裝支撐襯底與施主襯底;
[0018] d)使施主襯底沿著弱化區(qū)斷裂,從而將工作層轉(zhuǎn)移到支撐襯底上;
[0019] e)減薄工作層以形成減薄了的工作層,所述減薄消耗了工作層的非均勻的厚度;
[0020] 所述制造工藝的特征在于,步驟b)的進(jìn)行使得轉(zhuǎn)移至支撐襯底上的工作層在步 驟d)結(jié)束時顯示出這樣的厚度分布(profil),所述厚度分布適于至少部分地補(bǔ)償在步驟 e)期間的工作層的消耗的非均勻性,減薄了的工作層在全部步驟結(jié)束時在厚度上基本是均 勻的。
[0021] 從而,在步驟d)結(jié)束時的工作層的厚度分布的非均勻性能夠補(bǔ)償減薄步驟的非 均勻性。實際上,在步驟e)結(jié)束時的減薄了的工作層的非均勻性得到了改善。
[0022] 根據(jù)一個實施方案,減薄步驟e)包括氧化工作層的步驟以形成氧化物層,氧化物 層的厚度是非均勻的,之后進(jìn)行去除所述氧化物層的步驟。
[0023] 根據(jù)一個實施方案,步驟b)通過注入兩種粒子Η或He中的至少一種而進(jìn)行。
[0024] 從而,兩種粒子氫或氦中的至少一種的注入能夠形成弱化區(qū)。
[0025] 根據(jù)一個實施方案,被注入的粒子的總劑量在弱化區(qū)的延伸范圍內(nèi)是非均勻的, 被注入的粒子的劑量的非均勻性適于在斷裂步驟d)結(jié)束時產(chǎn)生工作層的厚度分布。
[0026] 從而,注入條件能夠限定弱化區(qū),并且尤其是能夠調(diào)節(jié)在步驟d)結(jié)束時的工作層 的厚度分布。
[0027] 這是因為,申請人公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn),出乎預(yù)料地,在弱化區(qū)的整個延伸范圍內(nèi)是非均 勻的粒子總劑量的注入能夠調(diào)整在步驟d)結(jié)束時的工作層的厚度變化。如果在步驟b)結(jié) 束時,工作層的一部分被包括在弱化區(qū)的相對于弱化區(qū)的其他區(qū)域顯示出過量的被注入的 粒子劑量的區(qū)域內(nèi),則在步驟d)之后會觀察到工作層的所述部分的過量厚度。
[0028] 根據(jù)一個實施方案,被注入的氫離子的劑量在弱化區(qū)的整個延伸范圍內(nèi)是均勻 的,而被注入的氦離子的劑量在弱化區(qū)的延伸范圍內(nèi)是非均勻的。
[0029] 從而,在步驟d)結(jié)束時的工作層的厚度分布通過被注入的氦離子的劑量而得到 調(diào)節(jié)。
[0030] 根據(jù)一個實施方案,在步驟e)期間形成的氧化物層在其中心部分顯示出更大的 厚度,并且隨著向氧化物層的圓環(huán)外圍部分靠近而顯示出更小的厚度;被注入的粒子的劑 量在弱化區(qū)的中心部分更大,并且隨著向弱化區(qū)的圓環(huán)外圍部分靠近而更小。
[0031] 從而,在弱化區(qū)的中心部分的過量的被注入粒子劑量使得能夠在步驟d)結(jié)束時 獲得工作層的圓拱形(bomb6)厚度分布。因此,減薄了的工作層的厚度分布在減薄了的層 的整個延伸范圍內(nèi)基本不變。
[0032] 根據(jù)一個實施方案,在步驟e)期間形成的氧化物層在其中心部分顯示出更小的 厚度,并且隨著向氧化物層的圓環(huán)外圍部分靠近而顯示出更大的厚度;在步驟b)期間注入 的粒子的劑量在弱化區(qū)的中心部分更小,并且隨著向弱化區(qū)的圓環(huán)外圍部分靠近而更大。
[0033] 從而,在弱化區(qū)的圓環(huán)外圍部分的過量的被注入粒子劑量使得能夠在步驟d)結(jié) 束時獲得工作層的碗形厚度分布。因此,減薄了的工作層的厚度分布在減薄了的層的整個 延伸范圍內(nèi)基本不變。
[0034] 根據(jù)一個實施方案,步驟b)以兩個步驟進(jìn)行:
[0035] -第一粒子注入,其根據(jù)的是第一注入能量,第一粒子注入的劑量在弱化區(qū)的延伸 范圍內(nèi)是非均勻的。
[0036] -第二粒子注入,其根據(jù)的是低于第一注入能量的第二注入能量,第二粒子注入的 劑量在弱化區(qū)的延伸范圍內(nèi)是非均勻的。
[0037] 第二注入能量比第一注入能量大90%,第一粒子注入的劑量和第二粒子注入的劑 量在弱化區(qū)的整個延伸范圍內(nèi)是互補(bǔ)的,第一粒子注入的劑量的非均勻性和第二粒子注入 的劑量的非均勻性適于在斷裂步驟d)結(jié)束時產(chǎn)生工作層的厚度分布。
[0038] 根據(jù)一個實施方案,在第一注入和第二注入期間注入的粒子包括氫離子。
[0039] 根據(jù)實施方案,在步驟b)之前,在施主襯底的第一表面上形成介電層。
[0040] 根據(jù)一個實施方案,介電層包括下列材料中的至少一種:氧化硅或氮化硅。
[0041] 根據(jù)一個實施方案,施主襯底包括下列材料中的至少一種:娃、鍺或娃\鍺合金。
【附圖說明】
[0042] 其他特征和益處將在下面的對根據(jù)本發(fā)明的用復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝的實施方案 的描述中變得明顯,這些實施方案是通過參考所附附圖而作為非限制性示例給出的,在附 圖中:
[0043] -圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝的示意性表示;
[0044] -圖2和圖3是根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝的示意性表示;
[0045] -圖4a和圖4b是根據(jù)本發(fā)明的注入步驟和斷裂步驟的示意性表示;
[0046] -圖5示出了在根據(jù)本發(fā)明的斷裂步驟之后獲得的工作層的沿著直徑的厚度分 布;
[0047] -圖6示出了在根據(jù)本發(fā)明的斷裂步驟之后獲得的工作層的沿著直徑的厚度分 布。
【具體實施方式】
[0048] 對于不同的實施方案,出于簡化描述的考慮,對于相同的元件或完成相同功能的 元件使用了相同的附圖標(biāo)記。
[0049] 圖2和圖3示意性示出了復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝。
[0050] 為了使圖示更簡單,不同的層的各自的厚度并不是按比例表示的。
[0051] 復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造工藝的步驟a)包括,提供包括第一表面20的施主襯底10,以及提 供支撐襯底30。
[0052] 在步驟a)中提供的施主襯底10可以包括選自下列材料中的一種:硅、鍺或硅/鍺 合金。
[0053] 在步驟a)中提供的支撐襯底30可以由在微電子產(chǎn)業(yè)、光學(xué)產(chǎn)業(yè)、光電產(chǎn)業(yè)和光伏 產(chǎn)業(yè)中常用的所有材料構(gòu)成。
[0054] 特別地,支撐襯底30包括選自下組中的材料中的至少一種:硅、碳化硅、硅/鍺、玻 璃、陶瓷以及金屬合金。
[0055]