CN1104036C - 半导体产品的制造工艺 - Google Patents

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Abstract

一种制造半导体产品的方法，包括以下步骤：制造包括硅衬底的第一衬底，其上具有多孔硅层和设置于所述多孔硅层上的无孔半导体层；键合所述第一衬底和第二衬底，形成具有所述无孔半导体层设置于其中的多层结构；使所述多层结构的所述第一和第二衬底沿所述多孔硅层彼此分离；及去掉残留于所述分离的第二衬底上的多孔硅层，其特征在于，所述分离步骤包括加热所述多层结构。

Description

半导体产品的制造工艺
本发明涉及半导体产品的制造工艺，该工艺适于制造如半导体集成电路、太阳能电池、半导体激光器或发光二极管等的半导体器件。特别涉及包括将半导体层生长到衬底上的步骤的半导体产品的制造工艺。
半导体产品通常指半导体晶片、半导体衬底和各种半导体器件，并且包括适于利用半导体区制造半导体器件的器件和用做制造半导体器件的预制件的器件。
考虑中的这类半导体器件包括在绝缘体上设置的半导体层。
在绝缘体上形成单晶硅半导体层的技术称做绝缘体上硅(SOI)技术，该技术已广泛公知。现已进行了各种研究探索SOI引人注目的优点，SOI不能用制造常规的Si集成电路的体Si衬底得到。SOI技术的优点包括：
1.易于介质隔离，能够提高集成度；
2.优良的抗辐射性；
3.减少浮动电容，提高器件的工作速度；
4.省却了阱形成步骤；
5.防止了闩锁效应；并且
6.使利用薄膜技术制造全耗尽场效应晶体管成为可能。在Journal of Crystal Growth的63卷，No.3，pp429-590(1983)G.W.Cullen编辑的文章“非单晶绝缘体上的单晶硅”中作为专题详尽地讨论了SOI技术的优点。
近年来，已公开了许多关于提供能实现MOSFET的高工作速度和低功耗的衬底的SOI技术(IEEE SOI conference 1994)的报道。如果与在体Si晶片上制造器件的工艺相比，由于实行了非常简化的器件隔离步骤，使用SOI结构的半导体器件制造工艺可以有效地缩减。因此，如果从体Si衬底上制造MOSFET或IC的常规技术来看，特别是就晶片成本和工艺成本而论，使用SOI技术可显著地降低半导体器件的制造成本，更不必说这种半导体器件的显著性能。
假设提高驱动功率，全耗尽MOSFET很有希望获得高工作速度和低功耗。一般来说，MOSFET的阈值电压(Vth)由它的沟道部分的杂质浓度的函数决定，对于全耗尽(FD)MOSFET，耗尽层的特性受SOI膜厚度的影响。因此，要严格控制SOI膜的厚度，以便提高制造LSI的成品率。
同时，特别是就高工作速度和发光而论，由化合物半导体形成的器件显示出出色的特性级别，这是硅器件所无法比拟的。这种器件目前是在GaAs或类似的化合物制成的化合物半导体衬底上外延生长形成的。然而，化合物半导体衬底成本很高并且机械性能不够强，所以不适于生产大晶片。
因此，现已研究在Si晶片上进行异质外延生长形成化合物衬底，这种衬底便宜、机械强度高并且适于生产大晶片。
关于形成SOI衬底的研究在七十年代就已引人注目。最初，关注的是在蓝宝石衬底上进行外延生长制造单晶硅的技术(SOS：蓝宝石上硅)，即通过多孔氧化硅完全隔离(FIPOS)和氧离子注入技术制造SOI结构。FIPOS方法包括以下步骤：通过质子/离子注入(Imai etal.，J.Crystal Growth，Vol.63，547(1983))或外延生长和构图，在P型单晶Si衬底上形成岛状的N型Si层；通过在HF溶液中阳极化仅将P型Si衬底变为多孔衬底；从表面上掩蔽Si岛；然后通过加速氧化对N型Si岛进行介质隔离。然而，该技术也存在一个问题，在制造器件的工艺之前限定隔离的Si区，限制了器件设计的自由度。
氧离子注入法也称做SIMOX法，是由K.Izumi首次提出的。使用该技术，注入到Si晶片中的氧离子浓度级别为1017-1018/cm2，然后在氩气/氧气的气氛中，在约1,320℃的高温下对Si晶片退火。结果，注入的氧离子与Si原子化学地结合，产生氧化硅层，该层中心对应于注入的离子的入射范围(Rp)的深度。在此情况下，通过氧离子注入变为无定形状态的Si氧化层的上部分再结晶，产生单晶Si层。而表面Si层显示出高达105/cm2的缺陷率，目前的技术发展通过选择约4×1017/cm2的氧注入率，可以将缺陷率降到约102/cm2。然而，如果Si氧化层的膜质量和表面Si层的结晶度分别保持在所需的级别，那么能量注入和离子注入的允许范围受到限制，因此表面Si层和掩埋的Si氧化物(BOX；掩埋的氧化物)的膜厚度只能取有限的数值。换句话说，牺牲氧化或外延生长的工艺为形成具有所需膜厚度的表面分层必不可少的工艺。反过来，由于该工艺的本征反型效应，产生了膜厚不均匀的问题。
也有报道称，SIMOX在Si氧化层中可产生有缺陷的Si氧化区，称做管(pipes)。引起这种现象的可能原因之一是如灰尘等的杂质在离子注入期间进入层中。由于有源层和下面的衬底之间的漏电流，使管区中形成的器件表现出特性下降。
SIMOX技术使用大量的离子，其量远大于常规半导体工艺中使用的量，因此，如果使用专门设计的装置，离子注入工艺需要很长时间。由于离子注入工艺一般借助具有预定流速的电流的离子束光栅扫描或分散离子束来进行，所以生长大晶片需要很长时间。此外，在高温下生长大晶片时，晶片内温度分布不均匀会使特性退化(slip)问题变得更严重。由于SIMOX工艺要求使用高达1,320℃的非常高的温度，这在常规Si半导体工艺中是不多见的，如果要制备大晶片，温度分布不均匀的问题会变得更严重，除非非常有效的装置不能实现。
除了以上介绍的形成SOI的已知技术之外，最近提出了将单晶Si衬底键合到已进行热氧化的另一单晶Si衬底上产生SOI结构的技术。该方法要求具有均匀厚度的有源层用于在其上形成器件。特别是，厚度为几百微米的单晶Si衬底要制成薄至几微米或更小。减薄单晶Si层已知有三种技术：
(1)抛光
(2)局部等离子腐蚀及
(3)选择性腐蚀
借助以上的抛光技术(1)很难获得均匀的膜厚。特别是，当膜要减薄到亚微米数量级时，膜厚度的偏差会大到百分之几十，使得该技术不可行。对于具有大直径的晶片，该问题尤其显著。
技术(2)一般与技术(1)结合使用。具体地说，通过技术(
1)将膜厚减薄到约1到3μm，通过在许多点处观察膜厚度来决定膜厚度的分布。然后，用直径为几微米的SF6等离子颗粒扫描对膜进行腐蚀操作，修正膜厚度的分布，直至达到所需的膜厚度。有报道，通过该技术可以将膜厚度限制在约±10μm或更小。然而，该工艺也存在不足，如果在等离子腐蚀期间衬底上有颗粒状杂质存在，当腐蚀操作结束时，它们充当了大量腐蚀掩模，在衬底上形成突起。
此外，由于腐蚀操作后衬底表面很粗糙，所以在等离子腐蚀结束后，不得不在表面上进行接触抛光(touch-polishing)操作，仅在接触抛光操作期间进行控制。然后，由于抛光引起的膜厚度问题再次出现。再者，一般用含有胶状二氧化硅(colloidal silica)的抛光剂进行抛光操作，因此抛光剂直接摩擦用于制造有源层的层，所以产生划痕和/或变形。当处理大晶片时，由于等离子腐蚀操作的周期的延长与待处理的晶片表面积成函数关系，所以工艺的产量明显下降。
技术(3)利用用于待减薄衬底的膜构形，包括适于选择性腐蚀的一层或多层膜。例如，假设含有多于1019/cm3的P+型Si薄层和P型Si薄层通过外延生长依次生长在P型衬底上，形成第一衬底，然后将其键合在第二衬底上，在两者之间插有绝缘层，绝缘层一般为氧化膜，通过摩擦和抛光使第一衬底的背表面变得足够薄。随后，通过选择性腐蚀上面的P型层露出P+层，然后选择性腐蚀P+层露出P型衬底，形成SOI结构。该技术在Maszara的报告中有详尽的讨论(W.P.Maszara，J.Electrochem.Soc.，Vol.138，341(1991))。
虽然选择性腐蚀可以有效地形成具有均匀膜厚的薄膜，但也存在以下不足。
--选择性腐蚀率不令人满意，最低至多102。
--由于腐蚀操作产生粗糙表面，所以腐蚀操作后需要进行接触抛光以平滑表面。因此，随着抛光膜厚减薄，膜厚度不再均匀。特别是，当抛光操作由操作周期控制时，由于抛光速率不同时刻变化很大，所以很难严格控制操作。因此，当形成薄至100nm的极薄SOI层时，该问题变得不可忽略。
--由于使用在重掺杂B的Si层上进行离子注入和外延或异质结外延生长的膜形成技术，所以产生的SOI层显示出较差的结晶度。此外，相对于常规Si晶片，衬底的键合表面显示出较差的平整度(C.Harendt，et al.，J.Elect.Mater.Vol.20，267(1991)，H.Baumgart，etal.，Extended Abstract of ECS first International symposium of WaferBonding，pp-733(1991)，C.E.Hunt，Extended Abstract of ECS firstInternational symposium of Wafer Bonding，pp-696(1991))。再者，选择性腐蚀技术的选择性很大程度上取决于衬底中所含的如硼等的杂质之间的浓度差异和杂质沿衬底的深度的浓度分布的陡峭程度。因此，如果在高温下进行键合退火，以改善层的键合强度，并且外延生长也在高温下进行，以增强SOI层的结晶度，那么沿深度的杂质浓度分布变得平坦，减小了腐蚀操作的选择性。简单地说，腐蚀选择性的提高与结晶度和键合强度的提高的要求相冲突，不能同时满足。
在这些情况下，本发明的发明人在日本专利申请公开No.5-21338中提出一种制造半导体产品的新颖方法。根据该发明，提出的方法的特征在于以下步骤：在多孔单晶半导体区上设置无孔单晶半导体区，将其上有绝缘材料的材料表面键合到所述多孔单晶半导体区的对应表面上，随后腐蚀除去所述多孔单晶半导体区，由此形成半导体产品。
本发明的发明人T.Yonehara等人报道，就均匀膜厚度和结晶度而言，键合的SOI很优良，适于进行批量生产(T.Yonehara et al.，Appl.Phys.Lett.Vol.64，2108(1994))。现在，结合附图的图3A到3C概括性地介绍制造键合的SOI的方法。
所提出的方法使用第一Si衬底31上形成的多孔层32作为要选择腐蚀的层。通过外延生长在多孔层32上形成无孔单晶Si层33，将其键合在第二衬底34上，Si氧化层35夹在其中(图3A)。然后，通过从背侧上刮掉第一衬底，在第一衬底的整个表面上露出多孔Si层(图3B)。然后通过一般含有KOH或HF+H2O2的选择性腐蚀溶液将露出的多孔Si腐蚀掉(图3C)。由于相对于腐蚀体Si层(无孔单晶Si层)，该技术腐蚀多孔Si层的选择性腐蚀率高达几十万，预先形成在多孔层上的无孔单晶Si层转移到第二衬底上，形成SOI衬底，并且不会减小无孔单晶Si层的厚度。因此，在外延生长步骤期间，决定SOI衬底膜厚的均匀性。根据Sato et al.的报道，由于适于常规半导体工艺的CVD系统可以用做外延生长，所以可实现高达100nm±2％的膜厚均匀性。此外，外延的Si层显示出约为3.5×102/cm2优良的结晶度。
如上所述，由于任何常规选择性腐蚀技术的选择性很大程度取决于衬底内含有的杂质的浓度差异和杂质沿衬底的深度的浓度分布的陡峭程度，因此热处理的温度(键合、外延生长、氧化等等)限制为至多800℃，是由于在该温度限以上杂质浓度分布变得平缓。另一方面，所提出的腐蚀技术的腐蚀率主要由多孔层和体层之间的结构差异决定，所以不能对热处理进行这种严格的限制，可以使用高达1,180℃的温度。现已公知，在键合操作之后进行热处理工艺可以显著地提高晶片间的键合强度，并能减小键合界面上产生的空隙的尺寸和数量。此外，由于选择性腐蚀操作依赖于多孔层和体层之间的结构差异，粘附到多孔Si层上的微小颗粒不会对膜厚均匀性产生不良影响。
然而，通过键合工艺制造的半导体衬底不可避免地要求至少两个晶片作为初始材料，其中一个在抛光和腐蚀过程中基本上被浪费掉，毫无收获地消耗掉了有限的自然资源。换句话说，除了能增强工艺的可控程度并改善膜厚均匀性以外，还要求SOI制造工艺能实现低成本和经济的可行性。
换个角度说，制造高质量的SOI衬底的工艺要求包括优良的再现性、通过重复使用相同的晶片提高节约能源的水平，和低制造成本。
在这种情况下，本发明的发明人在日本专利申请公开No.7-302889中公开了一种制造半导体衬底的方法，其中两个衬底键合在一起，随后通过设于其间的多孔层分开，这样通过去掉残留于其上的多孔层便可以重新利用其中的一个衬底。下面结合图4A和4C概括性地介绍该公开的方法。
该方法包括以下步骤：通过将第一Si衬底41的表面层变成多孔态形成多孔层42，然后单晶Si层43形成在其上，该单晶Si层键合到第二Si衬底44的主表面上，绝缘层45夹在其中(图4A)。还包括以下步骤，将借助于设置于其间的多孔层键合在一起的晶片分开(图4B)，选择性地除去第二硅衬底表面上露出的多孔Si层，形成SOI衬底(图4C)。用此方法去掉残留的多孔层后，可以再次使用第一衬底41。一般利用以下技术可将键合的晶片彼此分离。
--沿垂直于表面的方向，在结合晶片的表面上作用足够强的张力或压力；
--对结合的晶片施加超声波之类的波能量；
--使多孔层暴露于结合晶片的端面，把多孔硅腐蚀到一定程度，并插入刀刃(edge of blade)；
--使多孔层完全暴露于晶片的端面，将多孔硅层浸入可以为水的液体中，通过整个加热或冷却结合的晶片，使液体膨胀；
--沿平行于第二(或第一)衬底的方向，对第一(或第二)衬底施力，以便破坏多孔硅层。
上面列出的技术都是理想情况，而多孔硅层的机械强度取决于层的孔隙率，但显然比体硅层要低很多。根据经验，孔隙率为50％的多孔硅层，其机械强度约为相应的体硅层的一半。简言之，在对一对键合的晶片加压力、张力或剪切应力时，多孔硅层会粉碎成最原始的状态。孔隙率越高的多孔层其损坏用的力越小。
然而，实际上，人们已为减小多孔硅的表面层的孔隙率作出了努力，以便能够使涉及到形成于SOI衬底上的器件的质量的外延生长优良，同时增加多孔硅内的孔隙率，以便容易分离键合的晶片。所以，正如在日本专利申请特许公开No.7-302889公开的实例中所述的那样，通过控制阳极氧化工艺所用的电流，改变多孔硅层的孔隙率的做法已广为人知。
另一方面，日本专利申请特许公开No.8-213645中，尽管未描述多孔层的结构，但公开了一种机械损坏多孔硅层的方法，用于把衬底与器件形成层分离开，前者键合在后者上。一般情况下，无论是通过机械损坏多孔层，或通过控制阳极氧化工艺时所用的电流改变多孔层的孔隙率，皆可以沿设置于一对键合的衬底间的多孔层，将一对键合的衬底分离开。
其中，如果保持晶片在一起的键合强度小于多孔硅层的机械强度，或如果多孔层中有一处以上的区域机械强度较弱，对键合的晶片施加外力将它们沿设置于其间的多孔层分离的技术，会导致晶片沿键合表面随意地分离。如果使用不涉及键合工艺的技术，则不得不粗略地控制沿多孔层分离晶片的工艺，以便成功地将它们机械分离。
日本专利申请特许公开No.5-211128提出了分离一对键合晶片的方法，该方法包括以下步骤，通过离子注入形成气泡层，通过热处理，使晶体重新排列，并引起气泡聚结，由此使晶片沿气泡层相互剥离。然而，该方法附带的问题是难以利用400-600℃的低温使热处理最佳。如果在形成薄膜后，对键合的晶片进行另一热处理，则无法抑制上述因低温范围产生的不可避免的空隙。换言之，空隙尺寸和数量的减少是在高温热处理一对键合的晶片时才会发生的现象，如果在形成薄膜后热处理键合的晶片，不会产生这种现象。这种附加热处理的净效果是增加将晶片结合在一起的区域的强度。另外，此方法包括在使衬底彼此剥离后，抛光衬底表面的步骤，该步骤会使膜厚的分布变差。
如上所述，沿多孔层分离衬底的每种已知技术都附带有其特有的问题，因此不得不解决这些问题，以使其自身适应键合SOI技术的快速发展的应用，下面将对此作概括性的介绍。
一般由玻璃制品制备的透光衬底在接触式传感器中扮演着重要角色，包括光接收器件或透射型液晶图象显示装置。要求高性能的驱动器件实现较高的密度、提高的分辨率和改善的设置于这种传感器或显示装置中的像素的清晰度。为了满足这种需求，有必要在透光衬底上形成单晶层，以便设置于衬底上的器件具有优良的结晶度。此外，利用这种单晶层可以实现用于驱动象素的外围电路和用于处理其上带有象素的衬底上的图象的电路，以便减小芯片的尺寸，提高操作速度。
然而，一般由玻璃制备的透光衬底其上只能承载非单晶薄硅层或多晶薄硅层，充其量也不过反映出衬底的混乱的晶体结构，因此，这种衬底不适于高性能的器件。这主要是因为衬底的非单晶结构，因此，如果通过淀积在其上形成硅层，不能形成高质量的单晶层。
换言之，非单晶硅层或多晶硅层不适于在其上制造能令人满意地工作的驱动电路，这是因为其不完美的晶体结构的缘故。这就是为什么对制造包括键合衬底的SOI衬底的先进SOI技术的需要日益增长的原因。
尽管制造化合物半导体器件必须利用化合物半导体衬底，但化合物半导体衬底成本高，机械强度不够高，所以，不适于制造大晶片。因此，人们已致力于在能够容易地制造出大表面积的硅晶片上异质外延生长化合物半导体。
尽管此研究正致力于在硅衬底上外延生长如GaAs等化合物半导体，但所生长的膜一般结晶度很差，因此，主要是由于两者间的晶格常数和热膨胀系数的不同，很难适用于半导体器件。
同时，人们的研究还致力于在多孔硅层上外延生长化合物半导体，以减轻上述确认的晶格失配，但多孔硅层热不稳定，会随时改变，所以不稳定，也不适于作在其上形成器件的操作过程中和之后的衬底。所以，需要一种能制造键合的SOI衬底的技术，以此技术可以在多孔硅层上外延生长化合物半导体，且所生长的化合物半导体要转移到另一衬底上。
鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种制造半导体产品的方法，包括键合一对衬底的步骤，其中部分衬底可以重新用作制造另一半导体产品的原材料。
本发明的另一目的是提供一种制造半导体产品的方法，包括以下步骤：制造包括硅衬底的第一衬底，其上具有多孔硅层和设置于所述多孔硅层上的无孔半导体层；键合所述第一衬底和第二衬底，形成具有所述无孔半导体层设置于其中的多层结构；使所述多层结构的所述第一和第二衬底沿所述多孔硅层彼此分离；及去掉残留于所述分离的第二衬底上的多孔硅层，其特征在于，所述分离步骤包括加热所述多层结构。
本发明的另一个目的是提供一种制造半导体产品的方法，包括以下步骤：制造包括硅衬底的第一衬底，其上具有多孔硅层和设置于所述多孔硅层上的无孔半导体层；键合所述第一衬底和第二衬底，形成具有设置于其中的所述无孔半导体层的多层结构；通过加热所述多层结构，使所述多层结构的第一和第二衬底沿所述多孔硅层彼此分离；去掉残留于所述分离的第二衬底上的多孔硅层；及把通过去掉残留于所述分离的第一衬底上的多孔硅层得到的衬底用作另一第一衬底的材料。
本发明的又一个目的是提供一种制造半导体产品的方法，包括以下步骤：制造包括硅衬底的第一衬底，其上具有多孔硅层和设置于所述多孔硅层上的无孔半导体层；键合所述第一衬底和第二衬底，形成具有设置于其中的所述无孔半导体层的多层结构；通过加热所述多层结构，使所述多层结构的第一和第二衬底沿所述多孔硅层彼此分离；去掉残留于所述分离的第二衬底上的多孔硅层；及把通过去掉残留于所述分离的第一衬底上的多孔硅层得到的衬底用作另一第二衬底的材料。
利用通过对多层结构上外加压力，使多层结构的键合衬底沿多孔硅层分离的已知方法，键合衬底可以沿机械强度不强或如果有的话也很弱的界面相互剥离。相反，根据本发明的方法利用的是多孔硅层结构的易碎性，包括以下步骤，加热通过键合一对衬底所得的整个多层结构，或至少多孔硅层或其邻近层，使衬底可以因在多孔层产生的热应力和/或改性的多孔硅层而沿多孔硅层相互分离。因此，多孔硅层的结构不存在任何问题。换言之，其孔隙率均匀或不均匀在孔隙率方面皆可满足该层的需要。此外，根据本发明，可以对多孔硅层施加由于利用易碎的多孔硅而产生的热应力所导致的内压，所以可以可控性很好地使衬底沿多孔硅层分离。
利用通过键合一对衬底制造衬底的已知方法，从一侧逐渐摩擦或腐蚀掉第一衬底(硅衬底)，这样便不能从任一侧上将第一衬底键合于支撑结构上。用本发明的方法，正相反，除表面层外第一衬底可以在整个工艺中自始至终保持其原有形状，所以，可以根据以下方式用任一侧将其键合于支撑结构上，即通过利用单个第一衬底可以制备一对多层结构的衬底，以显著提高制造的生产率。可以理解，以此方式，在与第二衬底分离后，第一衬底可以重新再利用。
另外，用本发明的方法，可以利用大面积的多孔层，将第一衬底与第二衬底一次分离，从而减少分离步骤的时间和成本，并能有效地转移作为单晶硅层或单晶化合物半导体层的面积大且平坦的无孔薄膜，并使其具有优良的结晶度。换言之，本发明的方法提供了一种SOI结构，包括形成于绝缘层上的单晶硅层，该层具有高合格率的均匀膜厚。
如果本发明用激光器作加热装置，则只有一个或一个以上的特定层可以吸收激光能量，并被加热，而不会加热通过键合两衬底而得的整个衬底。具体地，通过选择能够只被多孔硅层或多孔硅层附近的层所吸收的波长的激光束，可以只局部加热该层。
另一方面，利用本发明的方法，可以通过使电流流过多孔硅层或沿靠近多孔硅层的平面流动，加热多孔硅。
根据本发明，从其上剥离了多孔硅层后，第一衬底(硅衬底)可以重新再利用。而且，该第一衬底(硅衬底)可再利用数次，直至其机械强度减小到不能再利用为止。
本发明的方法，由于两衬底可以沿大表面积的多孔硅层一次分离开，所以无需可相比的已知方法中不可缺少的摩擦、抛光和腐蚀步骤，也可以去掉第一衬底，并露出多孔硅层。相应地，可以通过注入稀有气体元素氢和氮中的至少一种，入射范围相应于在多孔硅层中给定的深度，将两衬底沿其分离的平面严格限定至多孔硅层中的一定深度，从而使留在第二衬底上的多孔层有均匀的厚度，并可以利用没有特别优良地选择性的腐蚀液，均匀地去掉此多孔层。
所以，根据本发明，可以很经济地在第二衬底(半导体、绝缘体或其它材料制备的)上形成具有大表面积、均厚且结晶度优良的无孔半导体层(硅层，化合物层或其它层)。
因此，本发明提供一种制造半导体产品的方法，包括形成于透明衬底(透光衬底)上的无孔半导体层(可以是单晶硅层或单晶化合物半导体层)，该层的结晶度可与单晶晶片比拟，具有优良的生产率、厚度均匀性、可控性，且成本低。
另外，本发明提供一种半导体产品，包括单晶半导体层，借助于可实现相当高的选择腐蚀率的选择腐蚀技术，在大面积上表现出均匀平坦的表面和优良的结晶度。
最后，本发明提供一种制造半导体产品的方法，可以代替高成本的SOS或SIMOX，用于制造具有SOI结构的大规模集成电路。
图1A、1B和1C是用根据本发明的方法制造的半导体产品的横向剖面示意图，展示了按实施本发明的一种模式的不同制造步骤。
图2A，2B和2C是用根据本发明的方法制造的半导体产品的横向剖面示意图，展示了按实施本发明的另一模式的不同制造步骤。
图3A，3B和3C是用第一已知方法制造的半导体产品的横向剖面示意图。
图4A，4B和4C是用第二已知方法制造的半导体产品的横向剖面示意图。
下面以实现本发明的优选模式以及不同阶段详细介绍本发明。但应该理解，本发明并不限于此，本发明将覆盖可以实现本发明目的的其它模式。
[多孔硅的制备]
研究电抛光半导体材料工艺的Uhlir等人于1956年首先发现了多孔硅(A.Uhlir，Bell Syst.Tech.J.，Vol 35，333(1956))。多孔硅可以通过在HF溶液中阳极氧化硅衬底制备。Unagami报道了他对硅阳极氧化工艺中硅的溶解反应研究的结果，在此工艺中，阳极氧化硅必需有空穴存在，该反应按以下方式进行(T.Unagami，J.Electrochem.SOC.，Vol.127，476(1980))。
或
其中e+和e-分别代表空穴和电子，n和λ代表溶解单晶硅原子所需要的空穴的数。该报告称在满足条件n＞2或λ＞4时便形成多孔硅。
虽然由以上可以得到的结论是在存在空穴的情况下P型硅可以制成多孔，而N型硅无法制成多孔，实际上，在一定条件下N型和P型硅皆可以变成多孔。
根据本发明，可以通过在一般HF溶液中阳极氧化单晶硅衬底形成单晶多孔硅。多孔硅层呈现海绵结构，其中孔径为10-1-10nm的孔按10-1-10nm的间隔排列。与等于2.33g/cm3的单晶硅密度相比，在50％-20％之间改变HF溶液的浓度，和/或改变电流密度时，多孔硅的密度可以在2.1-0.6g/cm3之间变化。换言之。多孔硅的孔隙度是可变的。尽管可使多孔硅的密度小于单晶硅密度的一半，但它仍能保持单晶硅的性质，所以可以在多孔硅层上外延生长单晶硅层。
由于多孔硅层内部含有大量的空隙，所以多孔硅层的密度小于单晶硅层密度。因而，多孔硅层相对其所占体积来说具有相当大的表面积。这意味着可以比正常腐蚀普通单晶硅层快得多的速率腐蚀多孔硅层。
尽管多孔硅层的机械强度随其孔隙率变化，但估计可能低于体硅，例如，如果多孔硅层的孔隙率为50％，则假定其机械强度约为可比的体硅层的一半是可靠的。换言之，在对通过键合一对衬底形成的晶片加压力、张力或剪切应力时，设置于其间的多孔硅层会首先损坏。如果该层的孔隙度较大，则只用一点力它便会损坏。
有报道说，注入氦或氢离子，并热处理特别是注入了离子的区域，可以在体硅片中形成直径为几纳米到几十纳米且浓度为1016-17/cm3的微腔(见A.Van Veen，C.C.Griffioen and J.H.Evans，Mat.Res.Soc.Symp.Proc.107(1988，Material Res.Soc.Pittsburgh，Pennsylvania)P.449)。近来，人们正在对利用微腔团作金属杂质的吸收剂进行大量研究。
V.Raineri和S.U.Campisano进行的实验中，将氦离子注入到体硅衬底中，然后进行热处理，以在其中形成一群微腔，并随后进行氧化处理，在衬底中形成槽，以暴露出微腔群的侧边。他们报道，选择性地氧化微腔群，生成掩埋的硅氧化层，这表现为一种SOI结构(V.Raineri and S.U.Campisano，Appl.Phys.Lett.66(1995)p.3654)然而，用他们使用的技术，表面硅层的厚度和掩埋氧化硅层的厚度限于可允许形成微腔群的范围内，释放在氧化时体积增大所产生的应力，并且形成槽的操作是选择性氧化所必需的，这样便不能在衬底的整个表面上形成SOI结构。
[无孔半导体层]
为了实现本发明的目的，无孔半导体层最好由选自单晶Si、多晶硅、非晶硅，和如GaAs、Inp、GaAsP、GaAlAs、InAs、AlGaSb、InGaAs、ZnS、CdSe、CdTe和SiGe等的化合物半导体等的材料形成。能够用于本发明的无孔半导体层实质上可以含有一个或多个FET(场效应晶体管)。
[第一衬底]
为了实现本发明的目的，第一衬底包括硅衬底，硅衬底中具有多孔硅层，并且承载着设置于多孔硅层上的无孔半导体层。可以在无孔半导体层上形成如SiN、SiO2等绝缘层。通过在硅衬底的多孔硅层上形成无孔半导体层，或通过在具有无孔半导体层的部分硅衬底上形成多孔层，可以制备该衬底。
在多孔硅层上形成无孔半导体层一般可以由选自真空CVD、等离子CVD、光CVD，和MO CVD(金属有机CVD)等的CVD、溅射技术(包括偏置溅射技术)、分子束外延生长技术、或液相生长技术等形成。
[第二衬底]
为了实现本发明的目的，无孔半导体层将从第一衬底转移到其上的第二衬底，可以选自如单晶硅衬底的半导体衬底、其表面上具有如氧化膜(包括热氧化膜)或氮化膜的绝缘膜的半导体衬底、如二氧化硅玻璃衬底或玻璃衬底等透光衬底、金属衬底、和一般由氧化铝制的绝缘衬底，这取决于最终制造的半导体产品的应用。
[键合]
为实现本发明的目的，把第一衬底与第二衬底彼此键合，形成无孔半导体层置于其内的多层结构。该多层结构含有无孔半导体层和第二衬底间的绝缘层。通过使第一和第二衬底的键合表面光滑，一般可以在室温下将两衬底紧密地键合在一起。另外，也可以使用包括阳极氧化键合、加压力和热处理等技术提高键合强度。
[多层结构的加热]
为实现本发明的目的，可以通过加热多层结构，使通过键合具有多孔硅层和无孔半导体层的第一衬底和第二衬底得到的多层结构(以此方式无孔半导体层设置于其内部)沿多孔硅层分离，以便将无孔半导体层转移到第二衬底上。在此加热处理中，可以加热整个多层结构，或者选择性地只加热多层结构的特定部分，例如多孔硅层。可用于本发明的具体加热装置可以是炉(例如热处理炉)，用于把多层结构加热到约600-1200℃，或者可以是激光辐射设备，使特定层吸收其所辐射的激光能量，由此被加热，而不加热多层结构的其它区域。这种激光设备可采用的激光束，其波长应只能被多孔硅层或位于多孔硅层附近的层吸收，因此，适于局部加热。
另一可行的局部加热方法可以采用电流，使电流沿多孔硅层或位于多孔硅层附近的层，以便加热多孔硅层。
[除去多孔层]
通过把第一衬底与第二衬底键合在一起制备的多层结构沿多孔硅层分离，之后，可以根据多孔硅层机械强度低和表面积大的事实，选择性地除去留在衬底上的残留多孔硅层。选择性除去残留多孔硅层的方法包括如研磨和抛光的机械法、使用腐蚀溶液的化学腐蚀法，和离子腐蚀法(如反应离子腐蚀)。
可用于利用腐蚀液选择性地除去多孔硅层的腐蚀液，除可用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液外，还包括：氢氟酸，氢氟酸中加乙醇的混合液，氢氟酸中加乙醇和过氧化氢的混合液，缓冲氢氟酸，缓冲氢氟酸中加乙醇的混合液，缓冲氢氟酸中加过氧化氢的混合液，缓冲氢氟酸中加乙醇和过氧化氢的混合液，及氢氟酸、硝酸和乙酸的混合液。
具有转移的无孔半导体层的半导体产品最好在含氢气氛中进行热处理，随后，选择性地去除多孔硅层，以提高无孔半导体层的平整度。
下面结合展示出实现本发明的优选模式的各附图介绍本发明。
(实现本发明的第一模式)
按实现本发明的该模式，首先，在带有多孔硅层12的第一单晶Si衬底11的主表面上，至少形成一个无孔薄膜13，多孔硅层形成在无孔膜13之下。无孔薄膜13和多孔硅层12可以由下列任一项技术形成：
a)利用阳极氧化形成多孔硅层12，随后，在多孔硅层上形成无孔薄膜13；
b)通过注入稀有气体元素氢和氮中至少一种离子，同时形成多孔硅层12和无孔薄膜13；及
c)除上述技术a)外，注入稀有气体元素氢和氮中至少一种离子，形成具有不同孔隙率的区。
无孔薄膜13可以包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、金属膜、化合物半导体薄膜或超导薄膜。另外还可以包括含有一个或多个如MOSFET等器件的器件结构。键合界面的表面可以通过另外形成最上层SiO2与有源层隔开。如果用透射电子显微镜观察注入了离子的该层，则会发现其中存在着大量微腔。注入的离子的带电状态与本发明的目的没有关系。施加于将注入离子的加速能量将控制得使离子的入射范围与所需离子注入的深度相应。尽管所产生的微腔的尺寸和浓度会随离子注入的比率而改变，但优选离子以大于约1×1014/cm2，最好是1×1015/cm2.比率注入。为了实现大入射范围，可以用沟道注入技术。离子注入后，无论是否必要，都对多层结构进行热处理。参见图1A，将第二衬底14和第一衬底的相应表面在室温下紧密接触，使它们键合在一起。然后，通过阳极结合、加压力、热处理、这些处理的组合(如果合适)加强两衬底间的键合强度。
在淀积制造单晶硅层时，在将两衬底键合在一起之前，最好是利用一般的热氧化在单晶硅层的表面上形成氧化硅。尽管第二衬底最好是带有或不带有形成于其表面上的氧化硅膜的硅衬底，但另外也可以使用由石英或兰宝石制作的透光衬底、和其它合适的衬底，只要键合于第一衬底的表面足够平坦即可。尽管图1A示出了键合于第一衬底的第二衬底和两衬底之间设置的绝缘层15，但在无孔薄膜13或第二衬底不是由硅制成时，也可以省去该绝缘层15。在将第一和第二衬底键合在一起时，可以在它们之间设置薄绝缘板。
在无孔薄膜是由外延生长的单晶硅或其它类似材料制成时，如果在外延生长或随后的处理过程中对多孔硅层进行热处理，则其内的孔会重新排列并闭合，从而减小了腐蚀时的可腐蚀性。为了避免此问题，提高多孔层的结构稳定性，最好预先对多孔层进行热处理操作，温度在200至700℃之间，以便在孔壁表面上形成薄氧化膜(同时保持多孔单晶硅的性质)，并防止孔发生任何可能的重新排列。
下面将讨论可以用于制造基本上没有缺陷的外延硅膜的步骤。
尽管多孔硅层保持了单晶硅结构，但形成于表面上的外延硅膜中存在着对存在于多孔硅层表面上的大量孔造成影响的缺陷。因此，一种很好的解决方法是气密地封闭将通过单晶硅与外延膜接触的多孔硅层表面。
可用于气密地封闭多孔硅层表面的技术是在含氢气氛中进行的热处理操作。这种利用氢的热处理的结果是，多孔硅层表面上的某些硅原子将迁移，从而气密地封闭暴露于多孔硅层表面的孔。这种热处理操作一般在500-1300℃的温度下进行，最好在900-1300℃。
除此技术以外，还可以在多孔硅层表面以很低的速率形成硅膜，以便通过使含硅原子的气体流入膜形成腔，从而封闭暴露于层表面的孔。
在孔壁表面上形成薄氧化膜后，在以上所述的封闭暴露于多孔硅层表面的孔，和通过外延生长形成硅膜的工艺中，最好是使单晶暴露于多孔硅的上部，以便有效地封闭孔。通过将其孔已涂薄氧化膜的多孔硅层的上表面浸渍于酸中，例如HF中，除去上表面上的薄氧化层可以暴露单晶。
此后，对通过键合第一和第二衬底得到的整个衬底(多层结构)，加热其多孔硅层或靠近硅层的层，以便借助于所产生的热应力或利用软化的多孔硅层，沿多孔硅层将各衬底分开(图1B)。为了实现此分离，可以在热处理炉中加热整个衬底。另外，也可以通过用其波长可以使多孔硅层或靠近多孔硅层的层有效地吸收激光能量的激光，辐照所述的层，以局部加热所述层。再者，还可以使电流沿多孔硅层或靠近多孔硅层的层的平面流动，以加热多孔硅层。
然后，选择地去掉多孔硅层12。如果无孔薄膜由单晶硅制成，则通过非电解湿法化学腐蚀只腐蚀掉多孔硅层12，腐蚀所用的是为普通硅腐蚀准备的腐蚀液，如选择性腐蚀多孔硅的腐蚀液氢氟酸，在氢氟酸中至少加入乙醇或过氧化氢水溶液而得的混合液，缓冲氢氟酸或在缓冲氢氟酸中至少加入乙醇或过氧化氢水溶液而得的混合液，从而在第二衬底上留下已预先形成于第一衬底的多孔层上的膜。如以上所详细说明的，由于多孔硅层12的表面大，所以可以利用为普通硅腐蚀准备的腐蚀液，只选择地腐蚀掉多孔硅。另外，也可以利用无孔薄层13作抛光停止层，通过抛光选择地去掉多孔硅层。
在多孔硅层上形成化合物半导体时，使用具有相对于化合物半导体的高硅腐蚀率的腐蚀液，只化学腐蚀多孔硅层12，在第二衬底14上留下薄单晶化合物半导体膜层13。另外，也可以利用单晶化合物半导体层13作抛光停止层，通过抛光选择地去掉多孔硅层12。
图1C展示了可以用本发明的方法制造的半导体产品。在第二衬底14的整个表面上均匀且薄薄地形成一般为单晶硅薄膜13的大无孔薄膜。如果用绝缘衬底作第二衬底14，则所制备的半导体衬底特适于制造彼此绝缘和隔离的电子器件。
从第一单晶硅衬底11去掉了其上残留的多孔硅后，如果其表面变成所不允许的那么粗糙，那么把该表面处理光滑后，该衬底便可以用作另一第一单晶硅衬底11，或另一第二衬底14，所述的处理光滑操作是必要的。
(实现本发明的第二模式)
图2A至2C展示了实现本发明的第二模式。如图所示，在第一单晶硅衬底21的相对表面上皆形成多孔硅层22和无孔薄膜23，并且第二衬底24，25键合于所述的各表面上，第二衬底和第一衬底之间设置有绝缘层26，这样在一个工艺中便生成了一对多层结构。此外，此模式的制造步骤相同于上述第一模式。
从第一单晶硅衬底21上去掉了其上残留的多孔硅后，如果其表面变成所不允许的那么粗糙，那么把该表面处理光滑后，该衬底便可以用作另一第一单晶硅衬底21，或另一第二衬底24(或25)，所述的处理光滑操作是必要的。
支撑衬底24，25可以具有不同的厚度，第一衬底的相对表面上的无孔薄膜23的材料和厚度也可以各不相同。
下面通过实例更详细地说明本发明。
(实例1)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起形成多层结构。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
上述腐蚀液对无孔单晶Si的腐蚀速率极慢，腐蚀多孔硅的速率相对于腐蚀无孔单晶硅的速率的选择率大到大于105，所以由于腐蚀而使无孔层高度的减小(约几十埃)实际上可以忽略不计。
这样，便在Si氧化膜上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的均方根表面粗糙度约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例2)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的P+单晶硅。此操作在以下条件下进行。引入B2H6作杂质气体。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
使约10至100A的电流只流过第一衬底的高浓度P+单晶硅层(高浓度P+单晶硅层的浓度可以设置成可以减小允许电流流过的层的电阻)。通过去掉SiO2层，暴露晶片端面处的高浓度P+单晶硅层，并利用只触及此端面的+和-电极夹住晶片，从而使电流流过。结果，底下的多孔硅层突然受到热应力，致使两衬底沿底下的多孔硅层分离开。本发明所用电流可以为连续电流或脉冲电流。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化膜上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例3)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的Si衬底(第二衬底)的相应表面暴露于氮等离子体中(为了提高键合强度)，然后将一个置于另一个上，使它们相接触。然后在400℃对结合的衬底退火10小时。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用HF/HNO3/CH3COOH型腐蚀溶液，选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
上述腐蚀液对无孔单晶Si的腐蚀速率极慢，所以，由于腐蚀而使无孔层高度的减小实际上可以忽略不计。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，还用HF/HNO3/CH3COOH型腐蚀溶液，选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例4)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的P+单晶硅。此操作在以下条件下进行。引入B2H6作杂质气体。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，并结合在一起。
使约10至100A的电流只流过第一衬底的高浓度P+单晶硅层(高浓度P+单晶硅层的杂质浓度可以设置成能减小层的电阻以允许电流流过)。通过去掉SiO2层，暴露晶片端面处的高浓度P+单晶硅层，并利用只触及端面的+和-电极夹住晶片，从而使电流流过。结果，底下的多孔硅层突然受到热应力，致使两衬底沿底下的多孔硅层分离开。本发明所用电流可以为连续电流或脉冲电流。
此后，选择地抛光第二衬底上残留的多孔硅层。留下不抛光并用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地抛光并完全去掉了多孔硅。
抛光无孔单晶硅的抛光速率很低，因抛光而减掉的无孔硅层的高度(约几十埃)实际上可以忽略不计。
这样，便在氧化硅膜上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，也选择性地抛掉留在第一衬底上的多孔硅。未抛掉且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地抛光并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例5)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与预先制备石英衬底(第二衬底)的相应表面暴露于氮等离子体中，然后将一个置于另一个上，使它们相接触。然后在200℃对结合的衬底退火10小时。
使约10至100A的电流只流过第一衬底的高浓度P+单晶硅层(高浓度P+单晶硅层的杂质浓度可以设置成可以减小层的电阻以允许电流流过)。通过去掉SiO2层，暴露晶片端面处的高浓度P+单晶硅层，并利用只触及端面的+和-电极夹住晶片，从而使电流流过。结果，底下的多孔硅层突然受到热应力，致使两衬底沿底下的多孔硅层分离开。本发明所用电流可以为连续电流或脉冲电流。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下不腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化膜上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀掉且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例6)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长1μm厚的单晶GaAs。此操作在以下条件下进行。
源气：TMG/AsH3/H2
气压：80Torr
温度：700℃
GaAs层的表面与预先制备的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，并结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被GaAs层吸收，使得附近的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，在110℃，用1，2-乙二胺+邻苯二酚+水(比例为17ml∶3g∶8ml)腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶GaAs，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
上述腐蚀液对无孔单晶GaAs的腐蚀速率极低，所以，由于腐蚀而使无孔层高度(约几十埃)的减小实际上可以忽略不计。
这样，便在GaAs上形成了1μm厚的单晶GaAs层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶GaAs层的厚度，发现膜厚的均匀性为1μm±29.8nm。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实GaAs层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，利用其上有氧化膜的硅衬底作支撑衬底，在绝缘膜上形成GaAs层，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合溶液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例7)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用MOCVD(金属有机化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长1μm厚的单晶InP。
InP层的表面与预先制备的石英衬底(第二衬底)的相应表面相接触，并结合在一起。在200℃对结合的衬底退火10小时。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被InP层吸收，使得附近的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合溶液，边不停地搅拌边腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶InP，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在石英衬底上形成了1μm厚的单晶InP层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶InP层的厚度，发现膜厚的均匀性为1μm±29.0nm。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实InP层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合溶液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例8)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面。阳极氧化在以下条件下对每一侧进行11分钟。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11×2(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在相对设置的各多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层的相反设置的表面与其上皆带有预先制备的厚500nm的SiO2层的一对Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉每个第二衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的每个第二衬底的整个表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于晶片每一面的衬底界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和外延层附近的多孔硅层的温度快速升高，直到这些衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉每一第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在各氧化硅膜上形成了0.1μm厚的一对单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在110℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有带有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，  第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例9)
在第一单晶硅衬底上形成厚100nm的二氧化硅层。向该衬底的主表面注入氢离子，浓度达到1×1017/cm2，加速电压为25KeV。结果，在衬底中形成因氢气泡导致的多孔结构，其中心在从表面算起深度为0.3μm处。
第一硅衬底的SiO2层的表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的另一Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例10)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
向衬底的主表面注入氢离子，其浓度达到5×1016/cm2，加速电压为180KeV。
此SiO2层的表面与其上带有预先制备的厚500nm的SiO2层的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。由于离子注入的缘故，实质上可以粗略地控制分离的位置，并且衬底沿从二氧化硅的键合表面算起到多孔硅层约1.5μm深的地方分离。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例11)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与预先制备的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边搅拌边选择性地腐蚀留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例12)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：5.5(分钟)
多孔硅层的厚度：6(μm)
并且，随后
电流密度：70(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：0.5(分钟)
多孔硅层的厚度：5(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与预先制备的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例13)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：3.5(分钟)
多孔硅层的厚度：4(μm)
然后
电流密度：100(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：0.2(分钟)
多孔硅层的厚度：3(μm)
然后
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：3.5(分钟)
多孔硅层的厚度：4(μm)。
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
此SiO2层表面与预先制备的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例14)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)。
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/nin
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
为了键合，此SiO2层表面与预先制备的Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
然后，在热处理炉中，在约1250℃下，加热键合的衬底。使衬底因多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开。为实现本发明的目的，可以对衬底进行另外的加热处理，以提高它们的键合强度。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例15)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：11(分钟)
多孔硅层的厚度：12(μm)。
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
为了键合，此SiO2层表面与其上带有预先制备的厚500nm的Si衬底(第二衬底)的相应表面彼此接触，结合在一起。
然后，在热处理炉中，在约1250℃下，加热键合的衬底。使衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开。为实现本发明的目的，可以对衬底进行另外的加热处理，以提高它们的键合强度。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化膜上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
为了比较，制备外延硅层上没有氧化膜的类似多层结构，得到与上述相同的结果。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例16)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：3.5(分钟)
多孔硅层的厚度：4(μm)
然后
电流密度：100(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：0.2(分钟)
多孔硅层的厚度：3(μm)
然后
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：3.5(分钟)
多孔硅层的厚度：4(μm)。
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
为键合，此SiO2层表面与Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
然后，在热处理炉中，在约600-1200℃下，加热键合的衬底。使衬底因多孔硅层中快速产生的热应力，而沿多孔硅层彼此分离开。为实现本发明的目的，可以对衬底进行另外的加热处理，以提高它们的键合强度。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内的Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。
(实例17)
在HF溶液中阳极氧化第一单晶硅衬底的表面层。阳极氧化在以下条件下进行。
电流密度：7(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：5.5(分钟)
多孔硅层的厚度：6(μm)
并且，随后
电流密度：70(mA·cm-2)
阳极氧化溶液：HF∶H2O∶C2H5OH＝1∶1∶1
时间：0.5(分钟)
多孔硅层的厚度：5(μm)
然后，在氧气氛中，在400℃氧化衬底1小时。氧化的结果是，多孔硅的孔壁表面覆盖了硅的热氧化膜。
此后，将形成于衬底的已形成有多孔层的最上表面上的薄氧化膜浸渍于1.25％的HF溶液中，由此去掉该薄氧化膜。随后，在1050℃、760Torr下，在流速为230l/min的H2中，热处理所得衬底1分钟，并在添加了50sccm的SiN4后，持续5分钟。
然后，利用CVD(化学汽相淀积)技术，在多孔硅层上外延生长0.15μm厚的单晶硅。此操作在以下条件下进行。
源气：SiH2Cl2/H2
气体流速：0.5/180l/min
气压：80Torr
温度：950℃
生长速度：0.3μm/min
另外，热氧化外延生长的硅层表面，形成厚100nm的SiO2层。
为键合，此SiO2层表面与Si衬底(第二衬底)的相应表面相接触，结合在一起。
去掉第一衬底背面上的氧化膜后，用二氧化碳激光束辐照晶片的整个第一衬底那一侧的表面，其输出功率为500至1000W。二氧化碳激光被设置于两衬底的界面上的500nm厚的SiO2层吸收，使得外延层和靠近该外延层的多孔硅层的温度快速升高，直到两衬底因底下的多孔硅层中快速产生的热应力，而沿底下的多孔硅层彼此分离开为止。本发明所用激光束可以是连续激光束或脉冲激光束。
此后，用49％的氢氟酸和30％的过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌溶液边选择地腐蚀掉第二衬底上的残留多孔硅层。留下未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅。
这样，便在Si氧化层上形成了0.1μm厚的单晶Si层。观察衬底的整个表面上的100个点处形成的单晶Si层的厚度，发现膜厚的均匀性为101nm±3nm。
然后，在氢气氛中，在1100℃下对衬底进行1小时的热处理。利用原子力显微镜观察表面粗糙度，发现50μm见方区域内Rrms约为0.2nm。这与市售Si晶片的相应值基本相同。
用透射电子显微镜观察剖面时，证实硅层中没有产生新晶体缺陷，且保持了其优良的结晶度。
最后，仍用49％的氢氟酸和30％过氧化氢水溶液的混合液，边不停地搅拌边选择性地腐蚀掉留在第一衬底上的多孔硅。未腐蚀且用作腐蚀停止层的单晶硅留下来，这样便选择性地腐蚀并完全去掉了多孔硅，第一衬底可以用于另一阳极氧化工艺，或作为第二衬底用于另一氧化膜形成工艺。

Claims (27)

1.一种制造半导体产品的方法，包括以下步骤：
制造包括硅衬底的第一衬底，其上具有多孔硅层和设置于所述多孔硅层上的无孔半导体层；
键合所述第一衬底和第二衬底，形成具有所述无孔半导体层设置于其中的多层结构；
使所述多层结构的所述第一和第二衬底沿所述多孔硅层彼此分离；及
去掉残留于所述分离的第二衬底上的多孔硅层，
其特征在于，所述分离步骤包括加热所述多层结构。
2.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
把通过去掉残留于所述分离的第一衬底上的多孔硅层得到的衬底再次用作另一个第一衬底。
3.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
把通过去掉残留于所述分离的第一衬底上的多孔硅层得到的衬底再次用作另一个第二衬底。
4.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述加热在热处理炉中进行。
5.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述加热只部分加热所述多层结构。
6.如权利要求5的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述加热由激光辐射实现。
7.如权利要求6的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述激光是二氧化碳激光。
8.如权利要求5的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述加热通过使电流流过所述多孔硅层实现。
9.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，多孔硅层形成于所述硅衬底的两个表面上，此后，在两个多孔硅层上形成无孔半导体层。
10.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，通过阳极氧化所述硅衬底形成所述多孔硅层。
11.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，制造第一衬底的所述步骤包括向硅衬底中注入选自稀有气体元素、氢和氮元素的离子，从而在所述衬底中形成预定深度的离子注入区。
12.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述第一衬底是通过在所述硅衬底中形成多孔硅层，然后在所述多孔硅层上形成所述无孔半导体层形成的。
13.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述无孔半导体层由单晶硅层构成。
14.如权利要求13的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述单晶硅层通过外延生长形成。
15.如权利要求13的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述第一衬底包括形成于所述单晶硅层的表面上的氧化硅层。
16.如权利要求15的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述硅氧化层是通过热氧化形成的。
17.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述无孔半导体层包括化合物半导体层。
18.如权利要求17的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述化合物半导体层具有单晶结构。
19.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述第二衬底是单晶硅衬底。
20.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述第二衬底是通过在单晶硅衬底上形成氧化膜制备的。
21.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述第二衬底是透光衬底。
22.如权利要求21的制造半导体产品的方法，其特征在于，所述透光衬底是玻璃衬底。
23.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，使所述两衬底彼此紧密接触进行所述键合步骤。
24.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，通过阳极氧化键合、加压力或热处理进行所述键合步骤。
25.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，通过抛光所述衬底进行所述去掉所述多孔硅层的步骤。
26.如权利要求1的制造半导体产品的方法，其特征在于，通过腐蚀所述衬底进行去掉所述多孔硅层的步骤。
27.如权利要求26的制造半导体产品的方法，其特征在于，利用氢氟酸进行所述腐蚀。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG71094A1 (en) * 1997-03-26 2000-03-21 Canon Kk Thin film formation using laser beam heating to separate layers
TW376585B (en) * 1997-03-26 1999-12-11 Canon Kk Semiconductor substrate and process for producing same
JP3492142B2 (ja) * 1997-03-27 2004-02-03 キヤノン株式会社 半導体基材の製造方法
TW522488B (en) 1998-07-27 2003-03-01 Canon Kk Sample processing apparatus and method
JP2000349264A (ja) * 1998-12-04 2000-12-15 Canon Inc 半導体ウエハの製造方法、使用方法および利用方法
JP2000349266A (ja) * 1999-03-26 2000-12-15 Canon Inc 半導体部材の製造方法、半導体基体の利用方法、半導体部材の製造システム、半導体部材の生産管理方法及び堆積膜形成装置の利用方法
DE19940512A1 (de) * 1999-08-26 2001-03-22 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Verkappung eines Bauelementes mit einer Kavernenstruktur und Verfahren zur Herstellung der Kavernenstruktur
CN1119830C (zh) * 2000-04-27 2003-08-27 中国科学院上海冶金研究所 一种器件转移方法
US6420243B1 (en) * 2000-12-04 2002-07-16 Motorola, Inc. Method for producing SOI wafers by delamination
KR20040007852A (ko) * 2002-07-11 2004-01-28 (주)두진리사이클 백업보드의 금속막 박리방법 및 이를 수행하는 장치
EP1482548B1 (en) 2003-05-26 2016-04-13 Soitec A method of manufacturing a wafer
JP4348454B2 (ja) * 2007-11-08 2009-10-21 三菱重工業株式会社 デバイスおよびデバイス製造方法
TW201133945A (en) * 2010-01-12 2011-10-01 jian-min Song Diamond LED devices and associated methods
CN101789466B (zh) * 2010-02-10 2011-12-07 上海理工大学 太阳能电池制作方法
FR2984007B1 (fr) 2011-12-13 2015-05-08 Soitec Silicon On Insulator Procede de stabilisation d'une interface de collage situee au sein d'une structure comprenant une couche d'oxyde enterree et structure obtenue
FR2984597B1 (fr) * 2011-12-20 2016-07-29 Commissariat Energie Atomique Fabrication d’une structure souple par transfert de couches
KR20140140053A (ko) 2012-02-26 2014-12-08 솔렉셀, 인크. 레이저 분할 및 디바이스 층 전사를 위한 시스템 및 방법
CN106992140A (zh) * 2016-01-20 2017-07-28 沈阳硅基科技有限公司 一种采用激光裂片技术制备soi硅片的方法
US20180068886A1 (en) * 2016-09-02 2018-03-08 Qualcomm Incorporated Porous semiconductor layer transfer for an integrated circuit structure
JP6834932B2 (ja) * 2017-12-19 2021-02-24 株式会社Sumco 貼り合わせウェーハ用の支持基板の製造方法および貼り合わせウェーハの製造方法
FR3079532B1 (fr) 2018-03-28 2022-03-25 Soitec Silicon On Insulator Procede de fabrication d'une couche monocristalline de materiau ain et substrat pour croissance par epitaxie d'une couche monocristalline de materiau ain
CN109904065B (zh) * 2019-02-21 2021-05-11 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 异质结构的制备方法
GB202213149D0 (en) * 2022-09-08 2022-10-26 Poro Tech Ltd Method of separating a semiconductor device from a substrate
CN117690943B (zh) * 2024-01-31 2024-06-04 合肥晶合集成电路股份有限公司 一种图像传感器的制作方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH032889A (ja) * 1989-05-31 1991-01-09 Seikosha Co Ltd 表示装置
JPH07302889A (ja) * 1994-03-10 1995-11-14 Canon Inc 半導体基板の作製方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2681472B1 (fr) * 1991-09-18 1993-10-29 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication de films minces de materiau semiconducteur.
JP3293736B2 (ja) * 1996-02-28 2002-06-17 キヤノン株式会社 半導体基板の作製方法および貼り合わせ基体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH032889A (ja) * 1989-05-31 1991-01-09 Seikosha Co Ltd 表示装置
JPH07302889A (ja) * 1994-03-10 1995-11-14 Canon Inc 半導体基板の作製方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS REASEARCH,SECTION-B 1996-02-01 Beam interactions with materials and atoms Brual M *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1191383A (zh) 1998-08-26
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KR19980042472A (ko) 1998-08-17
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AU4517497A (en) 1998-05-21
EP0843346A2 (en) 1998-05-20
DE69728950T2 (de) 2005-03-31

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