用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法。本發(fā)明還涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示的一種用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法在現(xiàn)有技術(shù)(參見例如文獻EP1780794)中是已知的,所述復(fù)合結(jié)構(gòu)從其背面至其正面包括支撐襯底1、覆蓋層2、至少一個介電層3以及有用層4,所述方法包括下列步驟:
[0003]a)提供施主襯底5和支撐襯底I ;
[0004]b)至少形成介電層3,介電層3包括:
[0005]-第一表面,其與施主襯底5接觸,
[0006]-第二表面,其與第一表面相對,
[0007]-外周表面,其將第一表面和第二表面連接在一起;
[0008]介電層3具有輪廓線Cz ;
[0009]c)形成覆蓋層2,其設(shè)置為覆蓋介電層3的第二表面;
[0010]d)在施主襯底5中形成弱化區(qū)6,其界定了有用層4,有用層4與介電層3的第一表面接觸;
[0011 ] e)組合支撐襯底I和施主襯底5,使得支撐襯底I和覆蓋層2沿接觸表面7接觸,接觸表面7具有輪廓線Cs ;
[0012]f)使施主襯底5沿弱化區(qū)6斷裂。
[0013]在下文中,將以術(shù)語層堆疊體8來指代由有用層4、介電層3和覆蓋層2形成的組件。
[0014]在步驟f)結(jié)束時,層堆疊體被轉(zhuǎn)移至支撐襯底I上,從而形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0015]如圖2所示,該復(fù)合結(jié)構(gòu)具有外周環(huán)9。
[0016]該外周環(huán)9位于支撐襯底I的外周區(qū),而在該外周區(qū)中,由于在支撐襯底I與施主襯底5之間缺少足夠的粘附性,所以層堆疊體8不進行轉(zhuǎn)移。
[0017]因此,在將外周環(huán)與轉(zhuǎn)移的層堆疊體分開的界線觀察到臺階。
[0018]另外,覆蓋層2和介電層3的側(cè)面在臺階處暴露,因此沒有得到針對任何化學(xué)侵蝕的保護。
[0019]所以,化學(xué)侵蝕可能通過有用層4的分離而產(chǎn)生粒子。
[0020]當僅形成介電層3或覆蓋層2(例如,介電層3)時,也觀察到了臺階。通常,會進行有用層4的蠕變,以便在臺階處覆蓋或包封介電層3。
[0021]然而,申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當存在覆蓋層2和至少一個介電層3時,在襯底邊緣斷裂的步驟是不規(guī)則的。圖3從而顯示了在斷裂步驟f)之后在這樣的襯底上獲得的臺階。
[0022]當存在數(shù)個中間層時,斷裂步驟并不導(dǎo)致單個的臺階,而是導(dǎo)致數(shù)個臺階。事實表明,斷裂在襯底的外周的傳播并不是沿著弱化區(qū)進行,而是在介電層3與覆蓋層2之間的界面處進行的。
[0023]因此,該制造方法的主要缺陷是,其導(dǎo)致在襯底的邊緣的不規(guī)則的斷裂。
[0024]當復(fù)合結(jié)構(gòu)從其背面至其正面包括硅襯底、二氧化硅層、氮化硅層、二氧化硅層和硅層時,尤其如此。
[0025]另外,數(shù)個臺階的存在使得,通過對有用層4進行熱處理以進行蠕變從而在臺階處保護覆蓋層2和介電層3是不可能的。
[0026]這是因為,在熱處理期間,會觀察到有用層4的不浸潤而非蠕變。
[0027]因此,本發(fā)明的一個目標是提出一種用于制造復(fù)合襯底的方法,該方法能夠執(zhí)行有用層4的蠕變步驟,以在臺階處覆蓋覆蓋層2和介電層3的暴露表面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0028]本發(fā)明致力于克服上述缺陷,并且本發(fā)明涉及一種用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法,該復(fù)合結(jié)構(gòu)從其背面至其正面包括支撐襯底、覆蓋層、至少一個介電層以及有用層,所述方法包括下列步驟:
[0029]a)提供施主襯底和支撐襯底;
[0030]b)至少形成介電層,介電層包括:
[0031]-第一表面,其與施主襯底接觸,
[0032]-第二表面,其與第一表面相對,
[0033]-外周表面,其將第一表面和第二表面連接在一起;
[0034]介電層具有輪廓線;
[0035]c)形成覆蓋層,其設(shè)置為覆蓋介電層的第二表面;
[0036]d)在施主襯底中形成弱化區(qū),弱化區(qū)界定了有用層,有用層與介電層的第一表面接觸;
[0037]e)組合支撐襯底和施主襯底,使得支撐襯底和覆蓋層沿接觸表面接觸,接觸表面具有輪廓線;
[0038]f)使施主襯底沿弱化區(qū)斷裂;
[0039]所述方法的特征在于,步驟b)和步驟e)執(zhí)行為使得介電層的輪廓線匹配在接觸表面的輪廓線內(nèi),并且步驟c)執(zhí)行為使得覆蓋層覆蓋介電層的外周表面。
[0040]從而,在轉(zhuǎn)移步驟f)之后,層堆疊體轉(zhuǎn)移到支撐襯底上。
[0041]轉(zhuǎn)移的層堆疊體包括中央部分和外周部分。
[0042]堆疊體的中央部分包括有用層、介電層和覆蓋層。
[0043]外周部分僅包括有用層和覆蓋層。
[0044]從而觀察到,獲得了單個的臺階。外周部分對應(yīng)于包括單個的中間層的堆疊體的轉(zhuǎn)移。
[0045]從而,破裂步驟在外周環(huán)處導(dǎo)致單個的臺階。
[0046]因此,例如通過執(zhí)行熱處理,所獲得的復(fù)合結(jié)構(gòu)允許有用層的蠕變,從而包封覆蓋層(尤其在單個的臺階處)。
[0047]根據(jù)一個實施方案,支撐襯底包括:
[0048]-頂表面,覆蓋層、介電層和有用層轉(zhuǎn)移到所述頂表面上;
[0049]-底表面,其與頂表面相對;
[0050]-外周區(qū),其將底表面與頂表面連接;
[0051]接觸表面的輪廓線和支撐襯底的外周區(qū)界定了寬度為L的實質(zhì)上為環(huán)形的表面,并且步驟b)和步驟e)執(zhí)行為使得介電層的輪廓線以及支撐襯底的外周區(qū)界定了寬度在寬度L的105 %與150 %之間,優(yōu)選在寬度L的110 %與140 %之間,更加優(yōu)選在寬度L的115 %與130%之間的實質(zhì)上為環(huán)形的表面。
[0052]根據(jù)一個實施方案,介電層在兩個步驟bl)和b2)中形成:
[0053]bl)在施主襯底上沉積介電材料層;
[0054]b2)部分移除介電材料層,使得剩余的介電材料層形成介電層。
[0055]根據(jù)一個實施方案,介電層包括氮化娃,其厚度在1nm與80nm之間。
[0056]根據(jù)一個實施方案,覆蓋層包括二氧化娃,其厚度大于80nm。
[0057]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、娃鍺合金。
[0058]根據(jù)一個實施方案,在步驟f)之后進行熱處理步驟,該熱處理步驟意在利用有用層包封覆蓋層和介電層。
[0059]根據(jù)一個實施方案,施主襯底包括附加層,附加層與介電層接觸,附加層與覆蓋層具有相同的化學(xué)成分。
[0060]根據(jù)一個實施方案,施主襯底包括娃,附加層包括二氧化娃,介電層包括氮化娃,
而覆蓋層包括二氧化娃。
[0061]本發(fā)明還涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu),該復(fù)合結(jié)構(gòu)從其背面至其正面包括支撐襯底、覆蓋層、至少一個介電層以及有用層,介電層具有:
[0062]-第一表面,其與有用層接觸;
[0063]-第二表面,其與覆蓋層接觸;
[0064]-外周表面,其連接第一表面和第二表面,所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的特征在于,覆蓋層完全覆蓋介電層的外周表面,使得有用層和覆蓋層包封介電層。
[0065]轉(zhuǎn)移的層堆疊體包括中央部分和外周部分。
[0066]堆疊體的中央部分包括有用層、介電層和覆蓋層。
[0067]外周部分僅包括有用層和覆蓋層。
[0068]從而觀察到了單個的臺階,并且外周部分對應(yīng)于包括單一的中間層的堆疊體。
[0069]因此,例如通過執(zhí)行熱處理,所獲得的復(fù)合結(jié)構(gòu)允許有用層的蠕變,從而在單一的臺階處包封覆蓋層。
[0070]根據(jù)一個實施方案,有用層包括下列材料中的至少一種:硅、鍺、硅鍺合金。
[0071]根據(jù)一個實施方案,有用層包括單晶材料。
[0072]根據(jù)一個實施方案,覆蓋層包括二氧化硅。
[0073]根據(jù)一個實施方案,介電層包括氮化硅。
[0074]根據(jù)一個實施方案,覆蓋層具有:
[0075]-第一表面,其與支撐襯底接觸,
[0076]-第二表面,其與介電層接觸,
[0077]-外周表面,其連接覆蓋層的第一表面和第二表面,
[0078]有用層將覆蓋層的外周表面覆蓋。
[0079]根據(jù)一個實施方案,在有用層與介電層之間插入了附加層,附加層與覆蓋層具有相同的化學(xué)成分。
[0080]根據(jù)一個實施方案,有用層包括單晶硅,附加層包括熱二氧化硅,介電層包括氮化娃,而覆蓋層包括二氧化娃。
【附圖說明】
[0081]從下面的根據(jù)本發(fā)明的制造方法的實施方案的描述將得出其他特征和益處,這些實施方案是參考所附附圖通過非限制性示例的方式給出的,在附圖中:
[0082]-圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)的制造方法的示意性表示;
[0083]-圖2是通過根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的已知技術(shù)的制造方法獲得的復(fù)合結(jié)構(gòu)的正面的視圖;
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