專利名稱：襯底的處理方法和裝置以及soi襯底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于批量生產(chǎn)具有均勻質(zhì)量的SOI襯底的襯底處理方法和裝置，具體地涉及制造SOI襯底的多孔硅以及SOI襯底。
多孔硅是A.Uhlir和D.R.Turner在研究氫氟酸(下文簡稱“氟酸”)的水溶液中正電位偏置的單晶硅的電解拋光時(shí)發(fā)現(xiàn)的。
此后，為了探索多孔硅的優(yōu)良反應(yīng)性，考查硅集成電路制造時(shí)形成厚絕緣結(jié)構(gòu)以用于元件隔離，開發(fā)了使用多孔硅氧化膜的完全隔離技術(shù)(多孔氧化硅完全隔離)(K.Imai,Solid State Electron 24,159,1981)。這是將多孔硅應(yīng)用到SOI(絕緣體基外延硅)技術(shù)的第一個(gè)例子。
近來，已經(jīng)開發(fā)了生長在多孔硅上的硅外延層通過氧化膜粘接到非晶襯底或單晶硅襯底的直接粘接的應(yīng)用技術(shù)(日本專利特許公開No.5-21338)。
下面介紹該技術(shù)的具體內(nèi)容。首先，在由HF溶液代表的電解溶液中腐蝕第一襯底在襯底的表面上形成多孔硅層。單晶硅膜外延地生長在多孔硅層上。既然下層為多孔，生長該層作為無孔單晶薄層。隨后，氧化外延層的表面。清洗之后，通過熱處理將氧化膜表面和第二襯底粘接并成一體。從第一襯底的下表面?zhèn)妊心ニ媒Y(jié)構(gòu)露出多孔層。最后，通過腐蝕除去暴露到表面的多孔硅層，由此得到具有SOI結(jié)構(gòu)的襯底。
然而，通常當(dāng)通過腐蝕除去多孔硅層時(shí)，多孔硅層會部分地留在單晶硅膜上。
本發(fā)明要解決以上問題，目的是提供一種襯底處理方法和裝置，能夠在通過腐蝕除去多孔硅層的工藝中得到滿意的腐蝕。
本發(fā)明的另一目的是提供一種由以上處理方法和裝置制造的SOI襯底。
為了解決以上問題并獲得以上目的，根據(jù)本發(fā)明第一方案的襯底處理方法具有以下步驟。
提供一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制在防止在腐蝕步驟中多孔硅層留在單晶硅膜上的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明第一方案的SOI襯底具有以下結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求1到5中任意一個(gè)的襯底處理方法制造的SOI襯底。
根據(jù)本發(fā)明第二方案的襯底處理方法具有以下步驟。
提供一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間設(shè)置為短于由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明第二方案的SOI襯底具有以下結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求7到13中任意一個(gè)的襯底處理方法制造的SOI襯底。
根據(jù)本發(fā)明第三方案的襯底處理方法具有以下步驟。
提供一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制到不超過3分鐘的時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明第三方案的SOI襯底具有以下結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求15到18中任意一個(gè)的襯底處理方法制造的SOI襯底。
根據(jù)本發(fā)明第一方案的襯底處理裝置具有以下設(shè)置。
提供一種襯底處理裝置，用于進(jìn)行在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，在從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制在防止腐蝕步驟中多孔硅層留在單晶硅膜上的范圍內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
根據(jù)本發(fā)明第四方案的SOI襯底具有以下結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求20到24中任意一個(gè)的襯底處理裝置制造的SOI襯底。
根據(jù)本發(fā)明第二方案的襯底處理裝置具有以下設(shè)置。
提供一種襯底處理裝置，用于進(jìn)行在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，在從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間設(shè)置為短于由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
根據(jù)本發(fā)明第五方案的SOI襯底具有以下結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求26到32中任意一個(gè)的襯底處理裝置制造的SOI襯底。
根據(jù)本發(fā)明第三方案的襯底處理裝置具有以下設(shè)置。
提供一種襯底處理裝置，用于進(jìn)行在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟，在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟，將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底，從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E，以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，所有的第一襯底可以在從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間不超過3分鐘的時(shí)間內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
根據(jù)本發(fā)明第六方案的SOI襯底具有以下的結(jié)構(gòu)。
提供一種由權(quán)利要求34到37中任意一個(gè)的襯底處理裝置制造的SOI襯底。
從下面對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的說明中，以上討論之外的其它目的和優(yōu)點(diǎn)對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很顯然。在說明書中，參考了為說明書一部分并示出本發(fā)明一個(gè)例子的附圖。然而，該例不是本發(fā)明不同實(shí)施例的窮舉，因此應(yīng)參考說明書后面的權(quán)利要求書確定本發(fā)明范圍。


圖1A到1F示出了半導(dǎo)體襯底的制造步驟；圖2為介紹陽極氧化裝置的支撐部分和單個(gè)襯底的傳送機(jī)械手的示意性剖面圖；圖3為介紹陽極氧化槽的一個(gè)例子的圖；圖4為介紹陽極氧化裝置的系統(tǒng)的一個(gè)例子的圖；圖5為介紹陽極氧化裝置的系統(tǒng)的另一個(gè)例子的圖；圖6為介紹圖5所示的系統(tǒng)中部分襯底的傳送機(jī)械手的圖；圖7為介紹圖5所示的系統(tǒng)中部分襯底的傳送機(jī)械手的圖；圖8A到8D示出了陽極氧化之后所得的結(jié)構(gòu)留在空氣中一段時(shí)間然后進(jìn)行清洗和干燥時(shí)多孔層中的狀態(tài)；以及圖9A到9C示出了當(dāng)陽極氧化之后立即進(jìn)行清洗和干燥時(shí)多孔層中的狀態(tài)；以及圖10示出了陽極氧化之后，所得的結(jié)構(gòu)留在空氣中一段時(shí)間然后進(jìn)行清洗和干燥時(shí)整個(gè)襯底表面的多孔腐蝕特性。
下面介紹根據(jù)本發(fā)明的襯底處理裝置(主要為陽極氧化裝置)的實(shí)施例。在說明之前，將介紹在某些步驟中使用陽極氧化裝置制造半導(dǎo)體襯底方法的實(shí)施例。
圖1A到1F示出了半導(dǎo)體襯底制造方法的圖。下面將簡要介紹。在該制造方法中，通過在單晶硅襯底上形成多孔硅層、在多孔硅層上形成無孔層制備第一襯底，優(yōu)選將無孔層上的絕緣膜通過絕緣膜粘接到單獨(dú)制備的第二襯底上。此后，從第一襯底的下表面上除去單晶硅襯底，腐蝕多孔硅層，由此制備半導(dǎo)體襯底。
下面參考圖1A到1F更詳細(xì)地介紹半導(dǎo)體襯底的制備方法。
首先，制備用于形成第一襯底的單晶硅襯底51，多孔硅層52形成在主表面上(圖1A)。通過以后要介紹的陽極氧化裝置的實(shí)施例處理單晶硅襯底51的主表面形成多孔Si層52。
至少一個(gè)無孔層53形成在多孔Si層52上(圖1B)。對于無孔層53，單晶硅層、多晶硅層、非晶硅層、金屬層、半導(dǎo)體化合物層、超導(dǎo)層都適合。如MOSFET等的器件結(jié)構(gòu)可以形成在無孔層53內(nèi)。
SiO2層54形成在無孔層53上，所得結(jié)構(gòu)優(yōu)選用做第一襯底(圖1C)。應(yīng)用所述SiO2層54是由于在隨后的步驟中第一襯底粘接到第二襯底55時(shí)，粘接界面的界面級(level)可以與有源層分離。
隨后，在室溫下第一襯底通過SiO2層54與第二襯底55接觸(圖1D)。此后，進(jìn)行陽極粘接、按壓、根據(jù)需要進(jìn)行熱處理、或它們的組合來牢固地粘接襯底。
當(dāng)形成單晶硅層作為無孔層53時(shí)，通過例如熱氧化SiO2層54形成在單晶硅層的表面上之后，第一襯底優(yōu)選粘接到第二襯底55。
對于第二襯底55，硅襯底、通過SiO2層形成在硅襯底上得到的襯底、包括二氧化硅玻璃的透明襯底、或藍(lán)寶石襯底都適合。只要第二襯底55要粘接的表面足夠平坦，可以使用任何其它的襯底。
圖1D示出了第一襯底與第二襯底通過SiO2層54粘接的狀態(tài)。如果無孔層53或第二襯底不由硅構(gòu)成，那么不需要形成SiO2層54。
在粘接中，絕緣薄板可以插在第一襯底和第二襯底之間。
在多孔硅層52處從第二襯底上除去第一襯底(圖1E)。要除去第一襯底，可以使用研磨、拋光、或腐蝕(拋棄第一襯底)的第一個(gè)方法或在多孔層52處將第一襯底與第二襯底分離的第二個(gè)方法。在第二個(gè)方法中，當(dāng)除去留在分離的第一襯底上的多孔硅層時(shí)，根據(jù)需要對表面進(jìn)行平面化，襯底可以重新使用。
隨后，僅腐蝕并除去多孔硅層52，同時(shí)留下無孔層53(圖1F)。
圖1F示意性地示出了通過以上制造方法得到的半導(dǎo)體襯底。根據(jù)制造方法，在第二襯底55的表面上的整個(gè)區(qū)域內(nèi)形成平整和均勻的無孔層53(例如單晶硅層)。
當(dāng)絕緣襯底用做第二襯底55時(shí)，通過以上制造方法得到的半導(dǎo)體襯底非常適合于形成絕緣的電子器件。
例如在HF溶液中進(jìn)行通過陽極氧化形成多孔的硅襯底或形成孔?，F(xiàn)已公知孔的存在對于所述處理很重要，反應(yīng)機(jī)理估計(jì)如下。
首先，在HF溶液中施加有電場的硅襯底的空穴誘發(fā)到負(fù)電極側(cè)的表面上。因此，表面上補(bǔ)償未鍵合元素的Si-H鍵的密度變高。此時(shí)，在負(fù)電極側(cè)在HF溶液中F離子親核地破壞Si-H鍵形成Si-F鍵。通過該反應(yīng)，產(chǎn)生H2分子，同時(shí)一個(gè)電子發(fā)射到正電極側(cè)。由于Si-F鍵的極化特性，靠近表面的Si-Si鍵變?nèi)跏怯捎谒鋈鮏i-Si鍵受HF或H2O破壞，所以表面上的Si原子變?yōu)镾iF4，并從晶體表面消失。由此，在晶體表面內(nèi)形成凹陷部分。優(yōu)選吸引空穴的電場分布(電場濃度)在該部分產(chǎn)生。該表面非均勻性地延伸，所以沿電場硅原子的腐蝕連續(xù)地進(jìn)行。用于陽極氧化的溶液并不局限于HF溶液，可以使用任何其它電解溶液。
顯示在圖1A到1E中的工藝的一個(gè)技術(shù)點(diǎn)是通過腐蝕除去多孔硅層同時(shí)留下單晶硅膜的最后步驟。由于要留下的外延硅層(單晶硅膜)和要除去的多孔硅層都由單晶硅制成，所以假設(shè)化學(xué)腐蝕速率基本上相等。然而，在該工藝中，需要形成很薄的SOI膜(約0.1μm)并具有滿意膜厚度分布的腐蝕選擇比為約100,000倍。在以上的工藝中，可以實(shí)現(xiàn)所述選擇比。多孔硅的腐蝕速率高于無孔硅的腐蝕速率100,000倍的原因在于在多孔層中填充孔的腐蝕劑腐蝕了孔壁，物理地使整個(gè)多孔層斷裂。
對于在以上的工藝中形成多孔硅的裝置，即陽極氧化裝置，可以使用在它的側(cè)表面(磨角區(qū))區(qū)支撐硅襯底的裝置(日本專利特許公開No.5-198556)。在所述陽極氧化裝置中，硅襯底支撐在它的磨角部分并設(shè)置在陽極氧化槽中。鉑或類似物的金屬電極放置在陽極氧化槽的兩端。陽極氧化槽由例如氟酸等的電解液填充。要有效地從襯底表面除去陽極氧化反應(yīng)產(chǎn)生的氣體(氣泡)，經(jīng)常將乙醇加入到電解液中。通過襯底到襯底的上和下表面?zhèn)雀綦x電解液。在該狀態(tài)中，負(fù)電位施加到襯底上表面?zhèn)壬系碾姌O，由此陽極氧化襯底的上表面?zhèn)取?br> 通過下面的方程介紹陽極氧化中硅的腐蝕。
當(dāng)氟酸產(chǎn)生硅化合物H2SiF6時(shí)，硅被腐蝕。從以上的方程可以看出，隨著HF(氟酸)濃度的增加，產(chǎn)生的H2SiF6的量也增加。H2SiF6很難與由氟酸代表的酸或堿溶液反應(yīng)。即，H2SiF6很難溶解。
隨著陽極氧化反應(yīng)過程的繼續(xù)，在襯底表面內(nèi)形成幾十到幾百埃的孔并沿電場的方向延伸。即，電解液(HF溶液)進(jìn)入每個(gè)孔并在孔的遠(yuǎn)心端發(fā)生反應(yīng)。即使當(dāng)電場消失時(shí)，HF溶液繼續(xù)限制在每個(gè)孔中。由此，限制在每個(gè)孔中的HF溶液繼續(xù)反應(yīng)并連續(xù)地產(chǎn)生H2SiF6，即使在電場消失之后。當(dāng)產(chǎn)生的H2SiF6粘貼到孔的內(nèi)表面時(shí)，在最后工藝中不能通過腐蝕除去多孔硅層。
為了容易腐蝕，必須抑制在孔中H2SiF6的產(chǎn)生。為此，必須防止孔中HF濃度的增加。
圖8A到8D示出了當(dāng)陽極氧化完成時(shí)、經(jīng)過短時(shí)間(例如7分鐘)清洗和干燥后孔中的狀態(tài)。圖8A示出了陽極氧化結(jié)束之后立即將所得結(jié)構(gòu)放入空氣中時(shí)多孔層中狀態(tài)的示意圖?？?02通過陽極氧化在襯底601中形成，HF溶液603繼續(xù)留在每個(gè)孔中。如上所述，HF溶液通常為氟酸和乙醇的混合溶液。
圖8B示出了所得結(jié)構(gòu)留在空氣中幾分鐘后的狀態(tài)。HF溶液中的水或乙醇容易蒸發(fā)，通過蒸發(fā)作用溶液變濃。
圖8C示出了清洗所得結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。通常通過清洗除去氟酸之后，用氟酸處理的襯底進(jìn)行下一工藝。此時(shí)，由于毛細(xì)作用溶液(清潔水，更具體地純水)進(jìn)入每個(gè)孔與變濃的HF溶液混合。當(dāng)氟酸擴(kuò)散到孔外時(shí)，孔中的氟酸被純水替換，孔被清潔。由于毛細(xì)作用孔中溶液的注入深度H由下式給出H=2γcosθ/aρg其中γ是表面張力，θ是相對于襯底溶液的潤濕角，a為孔尺寸，ρ為溶液的密度，g為重力加速度。由于用氟酸處理的襯底601的表面疏水，水的潤濕角θ很大，所以水的注入深度H幾乎為零。即，清潔的水不能深入孔。由于這個(gè)原因，在每個(gè)孔內(nèi)靠近表面處形成空氣層604。此時(shí)，即使完成清洗，使用旋轉(zhuǎn)式脫水機(jī)或類似物除去水，每個(gè)孔中的氟酸不能替換并且變濃。最后，每個(gè)孔中的溶液完全蒸發(fā)，產(chǎn)物606粘貼到孔壁，如圖8D所示。該產(chǎn)物606為以上介紹的H2SiF6。
圖9A到9C示出了陽極氧化完成之后直接進(jìn)行清洗的狀態(tài)。
圖9A為陽極氧化結(jié)束之后立即將所得結(jié)構(gòu)放入空氣中時(shí)多孔層的狀態(tài)。圖9B示出了襯底701立即放入純水705內(nèi)的狀態(tài)。
由于每個(gè)孔中HF溶液703的液體表面幾乎與襯底701的表面齊平，所以純水705與溶液703混合沒有形成空氣層。當(dāng)充分進(jìn)行清洗時(shí)，HF溶液703被稀釋，所以大多數(shù)的HF溶液703被水替換。當(dāng)使用旋轉(zhuǎn)式脫水機(jī)或類似物干燥所得結(jié)構(gòu)時(shí)，得到孔中沒有產(chǎn)物的多孔硅層，如圖9C所示。
圖10示出了基于陽極氧化的襯底留在空氣中的時(shí)間和最后的工藝中多孔腐蝕殘留物之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)的觀察結(jié)果。實(shí)驗(yàn)條件如下。
襯底…6英寸p型(0.01到0.02Ωcm)厚度625μm電解溶液…HF∶C2H5OH=2∶1陽極氧化電流…1mA/cm2陽極氧化時(shí)間…11分鐘陽極氧化之后，進(jìn)行0.3μm的外延生長和0.2μm的外延生長層的氧化。清潔襯底并粘接到硅襯底作為第二襯底。粘接之后，在1,100℃下進(jìn)行2小時(shí)的熱處理。通過稱做背研磨器(backgrinder)的研磨裝置研磨約615μm的襯底多孔層側(cè)，露出多孔硅層。使用HF∶H2O2=1∶100的溶液腐蝕襯底。
由此，可以觀察到圖10所示的差異。陽極氧化之后將襯底留在空氣中的時(shí)間從圖的上側(cè)開始為10、7、5和3分鐘。細(xì)線部分表示沒有被腐蝕的多孔層殘留物。從該結(jié)果可以看出，陽極氧化之后將襯底留在空氣中的時(shí)間和多孔層的腐蝕特性之間存在關(guān)系。襯底停留的時(shí)間優(yōu)選盡可能地短。然而，在實(shí)際的工藝中，需要考慮某些時(shí)間。例如，自動陽極氧化裝置的設(shè)計(jì)必須考慮排水和提供水的時(shí)間、機(jī)械手的動作時(shí)間等。
該實(shí)驗(yàn)暴露出陽極氧化之后將從電解液中移出襯底并暴露到空氣中的允許時(shí)間為3分鐘以下。然而，使用高濃度的氟酸溶液時(shí)，即使3分鐘的空氣暴露時(shí)間也可以產(chǎn)生腐蝕殘留物。因此，襯底停留在空氣中的時(shí)間優(yōu)選2分鐘以下。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的陽極氧化裝置是具有襯底傳送機(jī)械手等的自動裝置，并能夠一次陽極氧化多個(gè)襯底以便獲得本發(fā)明的目的，即，批量生產(chǎn)均勻質(zhì)量的SOI襯底，如上所述。陽極氧化裝置也具有從陽極氧化結(jié)束到用純水清洗開始將所有襯底均勻地暴露到空氣中3分鐘以下的裝置。
在設(shè)計(jì)裝置時(shí)，一次要處理的襯底數(shù)量最重要。如果使用單個(gè)襯底傳送機(jī)械手作為襯底傳送機(jī)械手，裝置要處理的襯底數(shù)量取決于將一個(gè)襯底從陽極氧化槽移到純水洗滌槽需要的時(shí)間。假設(shè)襯底移動時(shí)間為每個(gè)襯底20秒。如果所有的襯底的傳送在3分鐘內(nèi)完成，那么裝置一次可以處理九個(gè)襯底。
實(shí)際上，當(dāng)陽極氧化和電解液排放完成之后移走襯底時(shí)，需要考慮排放時(shí)間。如果垂直地保持襯底并在陽極氧化槽中處理，那么在排放期間每個(gè)襯底的上部分首先暴露到空氣，然后下部分暴露到空氣。排放時(shí)間產(chǎn)生問題的原因是由于參考點(diǎn)必須設(shè)置在首先暴露到空氣的部分。假設(shè)具有機(jī)械手的裝置排放時(shí)間為40秒。如果移動時(shí)間為20秒，那么在3分鐘內(nèi)只能移走七個(gè)襯底。裝置一次僅能處理七個(gè)襯底。
然而，也可以使用不需要排放的裝置。由于不排放時(shí)，僅需要考慮機(jī)械手的傳送時(shí)間。僅需要在3分鐘之內(nèi)傳送一個(gè)襯底，基本上，一次要處理的襯底數(shù)量沒有限制。然而，此時(shí)由于傳送機(jī)械手需要浸在電解液中，所以需要考慮機(jī)械手的手臂或襯底支撐部件的抗化學(xué)腐蝕性。此外，當(dāng)機(jī)械手浸在化學(xué)液中時(shí)產(chǎn)生的顆粒或雜質(zhì)也需要充分注意。
在另一種形式中，陽極氧化之后的襯底傳送可以省略。即，陽極氧化之后電解液被排放，純水提供到相同的槽中清洗襯底。此時(shí)，僅需要考慮排放時(shí)間和提供時(shí)間。例如，當(dāng)電解液在40秒內(nèi)排空時(shí)，每個(gè)襯底的上端部分暴露到空氣的時(shí)間為3分鐘以下。一旦充分進(jìn)行用純水的沖洗，那么襯底將在較長的時(shí)間內(nèi)傳送到干燥階段或另一清洗階段。在該例中同樣，基本上不限制要處理的襯底的數(shù)量。
在又一種形式中，具有全部晶片傳送機(jī)械手的陽極氧化裝置作為襯底傳送機(jī)械手。在該裝置，由于所有的襯底一次傳送與襯底的數(shù)量無關(guān)，所以要考慮一個(gè)周期的排放時(shí)間和傳送時(shí)間。全部傳送的較短處理時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)對將水提供到排放后相同槽的陽極氧化的裝置中也很有效。然而，很難實(shí)現(xiàn)全部傳送，除非充分考慮在陽極氧化裝置中的襯底支撐方法。原因如下。由于進(jìn)行陽極氧化同時(shí)在周邊部分完全密封襯底并防止電流泄露，密封影響了機(jī)械手一次將襯底放置在支架上或?qū)⒁r底放置在支架中。
(第一實(shí)施例)下面參考附圖介紹本發(fā)明的第一實(shí)施例。
圖2到4示出了第一實(shí)施例的支架、襯底傳送機(jī)械手、陽極氧化裝置的陽極氧化槽和該裝置使用的陽極氧化系統(tǒng)。
在該實(shí)施例中，將介紹一次處理三個(gè)襯底的陽極氧化裝置。圖2為襯底支撐部分(下文稱做“支架”)和陽極氧化裝置中襯底傳送機(jī)械手的示意圖。
支架102在基本上矩形盤的中心處有一個(gè)圓形開口部分103，環(huán)形襯底吸盤墊(下文稱做“襯墊”)104沿開口部分嵌入。在襯墊表面內(nèi)形成槽，槽內(nèi)的壓力可以從襯墊的下表面通過排氣管105減少。參考數(shù)字106a和106b代表成對驅(qū)動的襯底傳送機(jī)械手。
首先，機(jī)械手106a通過真空吸盤保持襯底101的下表面101并平行地移動并靠近支架102的表面。隨后，機(jī)械手106b將它的L型部分插入到支架102的開口部分103內(nèi)，并等待襯底101。機(jī)械手106b也具有和機(jī)械手106a類似的真空吸盤功能。
當(dāng)襯底101的下表面與機(jī)械手106b的遠(yuǎn)心端接觸，機(jī)械手106b吸住襯底101。機(jī)械手106a取消吸力并向上移去。
當(dāng)機(jī)械手106b移到圖的右側(cè)時(shí)，襯底101的下表面與襯墊104接觸。由于襯墊104內(nèi)的壓力通過排氣管105減少，所以襯底101吸在襯墊104上。機(jī)械手106b穿過開口部分103向上移去。襯底以上面的方式由支架102保持。要釋放襯底101，進(jìn)行與以上步驟相反的操作。
圖3為具有三個(gè)圖2所示的陽極氧化裝置的示意性剖面圖。
負(fù)電極206a和正電極206b設(shè)置在陽極氧化槽210的兩個(gè)端部。三個(gè)支架102串聯(lián)地夾在電極之間。圖3示出了襯底101已被支架102保持的狀態(tài)。電極和支架之間或支架之間的空間填充有電解液209(具體地氟酸)，所以含有電解液的室由襯底101相互隔離。在該狀態(tài)中通過將DC電壓施加在電極206a和206b上進(jìn)行陽極氧化。陽極氧化之后，電解液209從排放口208被排掉。
圖4為引入陽極氧化裝置的陽極氧化系統(tǒng)的平面圖。組成系統(tǒng)的裝置從左側(cè)開始為裝料機(jī)301、陽極氧化槽302、清洗槽303、機(jī)械手干燥器309、旋轉(zhuǎn)式脫水機(jī)304、和卸料機(jī)305。單個(gè)傳送機(jī)械手106和托架傳送機(jī)械手307在對準(zhǔn)的方向內(nèi)有移動軸。單個(gè)傳送機(jī)械手包括兩個(gè)部分106a和106b，如圖2所示。該系統(tǒng)也具有在陽極氧化槽中循環(huán)和過濾電解液的系統(tǒng)308。承載傳送機(jī)械手307用托架將襯底由清洗槽303移動到干燥器304，然后通過機(jī)械手干燥器309在返回到清洗槽303的途中干燥。
使用上述系統(tǒng)陽極氧化硅。
對于陽極氧化的條件，使用2∶1的氟酸和乙醇的混合溶液作為電解液。陽極氧化中的電流密度為1mA/cm2，進(jìn)行處理11分鐘。陽極氧化之后，使用排泄泵(未顯示)排放電解液30秒。在排放結(jié)束的同時(shí)，單個(gè)襯底傳送機(jī)械手106隨后將陽極氧化的襯底由靠近負(fù)電極側(cè)傳送到已預(yù)先在清洗槽303中設(shè)置的晶片托架。一個(gè)襯底的傳送需要25秒，第二和第三個(gè)襯底的傳送分別需要23秒和21秒。陽極氧化和開始排放之后需要1分39秒的時(shí)間將所有三個(gè)襯底都傳送到清洗槽303。
使用市場上可買到的CVD裝置將0.3μm厚的單晶硅層外延地生長在由以上的工藝形成的多孔硅層上。外延生長層的表面陽極氧化到0.2μm。使用酸和堿的化學(xué)溶液清洗該襯底和預(yù)先制備的硅襯底并在清潔的氣氛中粘接。在1,100℃氮?dú)夥罩袑φ辰拥囊r底進(jìn)行2個(gè)小時(shí)的熱處理并成一體。
使用背研磨器研磨成一體的襯底的陽極氧化側(cè)除去硅襯底部分直到露出多孔層。露出多孔層之后，將結(jié)構(gòu)浸在1∶100的氟酸和過氧化氫的混合溶液中，停留2小時(shí)除去多孔部分，直到留下外延的生長層。完全地除去多孔部分，外延的硅層從表面露出。
采用以上的工藝，可以得到具有0.2μm厚的有源層和0.2μm厚的掩埋氧化層的SOI襯底。
(第二實(shí)施例)下面參考圖2到4介紹第二實(shí)施例。
在第二實(shí)施例中，使用和第一實(shí)施例相同的支架和襯底傳送機(jī)械手。支架的數(shù)量由圖3中的三個(gè)增加到25個(gè)。
由于襯底傳送機(jī)械手的操作和速度與第一實(shí)施例一樣，所以使用單個(gè)襯底的傳送，傳送25個(gè)襯底需要很長時(shí)間。
為此，在該實(shí)施例中，陽極氧化之后電解液的排放可以省略。更具體地，單個(gè)襯底傳送機(jī)械手106的臂浸在基于氟酸和乙醇的電解液中直接從溶液移動襯底。每個(gè)襯底暴露到空氣的時(shí)間對應(yīng)于機(jī)械手106從電解液溶液移出襯底到將襯底浸在清洗槽303的純水中的傳遞時(shí)間。機(jī)械手106的臂和襯底吸盤部分的材料限制為耐HF腐蝕的材料。在該實(shí)施例中，插入到特氟隆(特氟隆是美國杜邦公司的商標(biāo))管內(nèi)高剛度的不銹鋼的桿部件用做機(jī)械手的臂。機(jī)械手106b的吸盤部分(圖2)由氟橡膠膠粘劑組成。
最后一個(gè)襯底傳送到清洗槽303之后，使用純水清洗傳送到清洗槽303的25個(gè)襯底。和第一實(shí)施例一樣進(jìn)行隨后的工序，和第一實(shí)施例一樣，得到均勻質(zhì)量沒有任何多孔層殘留物的25個(gè)SOI襯底。
(第三實(shí)施例)下面參考圖2到4介紹第三實(shí)施例。
在第三實(shí)施例中，使用和第二實(shí)施例相同的支架和襯底傳送機(jī)械手。即，使用25個(gè)支架。在第三實(shí)施例中，陽極氧化之后排放電解液。此后立即將純水提供到陽極氧化槽302，沒有將襯底傳送到清洗槽303，在陽極氧化槽302中進(jìn)行充分的清洗。排放電解液25個(gè)襯底暴露到空氣的時(shí)間為約30秒提供純水的時(shí)間約40秒，即，總共1分鐘10秒鐘。
在陽極氧化槽302中純水清洗時(shí)間為約40分鐘。此后，排放陽極氧化槽302中的純水，通過單襯底傳送機(jī)械手106將襯底傳送到清洗槽303。雖然將所有25個(gè)襯底從陽極氧化槽傳送到清洗槽303的時(shí)間需要約12分鐘的時(shí)間，由于在多孔層中孔內(nèi)的大多數(shù)電解液被純水代替，所以不會產(chǎn)生問題。最后一個(gè)襯底傳送到清洗槽303之后，使用純水清洗傳送到清洗槽303的25個(gè)襯底10分鐘。和第一實(shí)施例一樣進(jìn)行隨后的工序，和第一實(shí)施例一樣，得到均勻質(zhì)量沒有任何多孔層殘留物的25個(gè)SOI襯底。
(第四實(shí)施例)下面參考圖2到4介紹第四實(shí)施例。
第四實(shí)施例使用和第三實(shí)施例相同的裝置分布，包括支架的形狀、支架的數(shù)量和襯底傳送機(jī)械手。第四實(shí)施例與第三實(shí)施例的不同之處在于陽極氧化之后沒有排放電解液。此外，雖然襯底保持在陽極氧化槽302中，純水可以提供到陽極氧化槽302內(nèi)，同時(shí)不排放電解液，由此在陽極氧化槽302中用純水代替電解液。
25個(gè)襯底暴露到空氣的時(shí)間為零。然而此時(shí)，電解液被稀釋和排放，即，僅陽極氧化了一批。此外，由于電解液被純水逐漸稀釋，需要較長的時(shí)間，直到電解液完全被純水代替。在該例中，在陽極氧化槽302中純水清洗時(shí)間約1小時(shí)20分鐘。此后，排放陽極氧化槽302中的純水，通過單襯底傳送機(jī)械手106將襯底傳送到清洗槽303。最后一個(gè)襯底傳送到清洗槽303之后，使用純水清洗傳送到清洗槽303的25個(gè)襯底10分鐘。和第一實(shí)施例一樣進(jìn)行隨后的工序，和第一實(shí)施例一樣，得到均勻質(zhì)量沒有任何多孔層殘留物的25個(gè)SOI襯底。
(第五實(shí)施例)下面參考圖2和圖5到7介紹第五實(shí)施例。
第五實(shí)施例使用和第四實(shí)施例相同的裝置分布，包括支架的形狀和支架的數(shù)量。然而，包括襯底傳送系統(tǒng)的整個(gè)系統(tǒng)是不同的。
圖5為第五實(shí)施例的陽極氧化系統(tǒng)的示意性平面圖。
襯底放置在裝料機(jī)401上，同時(shí)存放在托架上。裝料機(jī)401也起卸料機(jī)的功能。通過裝料機(jī)401設(shè)置在預(yù)定位置的托架，通過單襯底傳送機(jī)械手408襯底被一個(gè)挨一個(gè)地傳送到舟402中。舟402有間距為25mm的25個(gè)凹槽。25個(gè)襯底放置在舟402中，然后一次被傳送整個(gè)襯底的機(jī)械手409a保持。圖6示出了機(jī)械手409a的具體形狀。除了一個(gè)臂具有吸住25個(gè)襯底的功能之外，機(jī)械手409a具有和圖2所示的單襯底傳送機(jī)械手106a相同的功能。
25個(gè)襯底被傳送到陽極氧化槽403，同時(shí)被機(jī)械手409a保持。襯底放置在圖2中相同機(jī)制的支架中。然而，代替圖2中的襯底傳送機(jī)械手106b，使用具有25個(gè)機(jī)械手106b的圖7所示的機(jī)械手409b。25個(gè)襯底被一次傳送到傳送整個(gè)襯底的機(jī)械手409a，并一次放置在支架中。
陽極氧化之后，排放電解液約30秒。再次使用傳送整個(gè)襯底的機(jī)械手409a和409b將襯底由陽極氧化槽403傳送到清洗槽404。具有和陽極氧化裝置的前一階段相同結(jié)構(gòu)的舟405沉入清洗槽404。襯底放置在該舟405上。陽極氧化之后增加排放時(shí)間時(shí)，傳送時(shí)間為約40秒或約1分10秒。在清洗槽404中清洗30分鐘之后，再次通過傳送整個(gè)襯底的機(jī)械手409a將襯底傳送到舟402。
通過單個(gè)襯底傳送機(jī)械手408襯底返回到第一托架。存放在托架的襯底通過托架傳送機(jī)械手407傳送到旋轉(zhuǎn)式脫水機(jī)406干燥并放置在卸料機(jī)401。
通過以上操作得到的具有多孔層的每個(gè)襯底通過和第一實(shí)施例相同的工序變?yōu)镾OI襯底。
本發(fā)明適用于以上實(shí)施例的修改和變形，并且不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
對于除去單晶硅的方法，例如出于重復(fù)利用的目的，優(yōu)選使用噴水電源旋轉(zhuǎn)Si將單晶硅與水分離的方法。如上所述，在半導(dǎo)體襯底表面的陽極氧化中，陽極氧化之后從電解液中移走的襯底暴露到空氣的時(shí)間限制在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)。隨后，用純水清洗襯底馬上稀釋留在多孔層中孔內(nèi)的電解液，并用水代替。該方法可以適用于腐蝕多孔層的工藝，同時(shí)防止在多孔層中形成任何難以腐蝕的產(chǎn)物。
本發(fā)明不限于以上的實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以做出不同的改變和修改。因此，為公開本發(fā)明的范圍，提出了以下的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1．一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制在防止在腐蝕步驟中多孔硅層留在單晶硅膜上的范圍內(nèi)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括在粘接步驟之前氧化單晶硅膜表面的氧化步驟。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在腐蝕步驟中防止多孔硅層留在單晶硅膜上的時(shí)間不超過3分鐘。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的襯底處理方法制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
7．一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間設(shè)置為短于由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中電解溶液為含氟酸的混合溶液。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中化合物為H2SiF6。
10．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
11．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
12．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括在粘接步驟之前氧化單晶硅膜表面的氧化步驟。
13．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間不超過3分鐘。
14．根據(jù)權(quán)利要求7的襯底處理方法制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
15．一種襯底處理方法，包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制到不超過3分鐘的時(shí)間。
16．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
17．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
18．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括在粘接步驟之前氧化單晶硅膜表面的氧化步驟。
19．根據(jù)權(quán)利要求15的襯底處理方法制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
20．一種襯底處理裝置，用于實(shí)現(xiàn)在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，在從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制在防止腐蝕步驟中多孔硅層留在單晶硅膜上的范圍內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
21．根據(jù)權(quán)利要求20的裝置，其中在粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
22．根據(jù)權(quán)利要求20的裝置，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
23．根據(jù)權(quán)利要求20的裝置，其中通過氧化單晶硅膜的表面獲得第一襯底。
24．根據(jù)權(quán)利要求20的裝置，其中在腐蝕步驟中防止多孔硅層留在單晶硅膜上的時(shí)間不超過3分鐘。
25．使用權(quán)利要求20的襯底處理裝置制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
26．一種襯底處理裝置，用于實(shí)現(xiàn)在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，在從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間設(shè)置為短于由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
27．根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中電解溶液為含氟酸的混合溶液。
28．根據(jù)權(quán)利要求27的裝置，其中化合物為H2SiF6。
29．根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中在粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
30．根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
31．根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中通過氧化單晶硅膜的表面獲得第一襯底。
32．根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中由電解溶液制得的化合物粘貼到由陽極氧化形成的孔的內(nèi)壁的時(shí)間不超過3分鐘。
33．根據(jù)權(quán)利要求26的襯底處理裝置制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
34．一種襯底處理裝置，用于實(shí)現(xiàn)在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層的陽極氧化步驟；在多孔硅層上生長單晶硅膜的硅膜形成步驟；將具有單晶硅膜的第一襯底粘接到第二襯底作為支撐襯底以便單晶硅膜夾在第一襯底和第二襯底之間的粘接步驟；從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼拥某ゲ襟E；以及腐蝕露出的多孔硅層除去單晶硅膜上的多孔硅層的腐蝕步驟，其中在氧化步驟中同時(shí)處理多個(gè)第一襯底，陽極氧化步驟之后進(jìn)行清洗，從電解溶液中除去每個(gè)第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制到不超過3分鐘的時(shí)間內(nèi)可以移走所有的第一襯底。
35．根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其中在粘接第一和第二襯底之后進(jìn)行熱處理。
36．根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其中除去步驟包括分離單晶硅部分來除去單晶硅部分。
37．根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其中通過氧化單晶硅膜的表面獲得第一襯底。
38．根據(jù)權(quán)利要求34的襯底處理裝置制造的SOI(絕緣體基外延硅)襯底。
全文摘要
補(bǔ)底處理方法,能夠在除去多孔硅時(shí)得到滿意的腐蝕。包括在電解溶液中陽極氧化單晶硅襯底在單晶硅襯底的主表面上形成多孔硅層,在多孔硅層上生長單晶硅膜,將氧化單晶硅膜表面得到的第一襯底粘接到第二襯底上作為支撐襯底,從第一襯底的下表面?zhèn)瘸尉Ч璨糠致冻龆嗫坠鑼?除去多孔硅層,在氧化步驟之后進(jìn)行清洗,從電解溶液中除去第一襯底并暴露到空氣直到進(jìn)行清洗的時(shí)間限制在防止在腐蝕步驟中多孔硅層留在單晶硅膜上的范圍內(nèi)。
文檔編號H01L21/20GK1221207SQ9812634
公開日1999年6月30日 申請日期1998年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月26日
發(fā)明者山方憲二, 坂口清文 申請人:佳能株式會社