專利名稱：特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片的制造方法和根據(jù)所述方法獲得的基片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以下領(lǐng)域特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片 的制造方法和通過這樣的方法獲得的基片。更具體地說，本發(fā)明涉及可 用于制造太陽能電池、電致發(fā)光二極管和激光器的基片。
背景技術(shù)：
在用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片的領(lǐng)域中，已熟知主要有兩 種類型的方法用于在支持體基片上形成薄層。
在第一類方法中，由施主基片(donor substrate)獲取薄層，以便將 其轉(zhuǎn)移到接收支持體基片(receiving support substrate)上，以得到具有薄的 可用層(usable layer)的基片。"薄層"是指該基片的一個(gè)層，在該層上可 制造諸如電致發(fā)光二極管等電子元件或其他元件。
在第二類方法中，所述薄層通過沉積技術(shù)沉積在接收支持體基片上。 該沉積技術(shù)具體可由外延生長或在氣相中的化學(xué)沉積構(gòu)成。
無論使用哪一類方法在接收支持體基片上形成可用層，有時(shí)必須移 除接收支持體(receiving support)的至少一部分，以獲得至少包括所述可用 層的最終基片。
如此移除接收支持體會導(dǎo)致材料損失，造成這類基片的生產(chǎn)成本增加。
為克服該缺陷，有人提出了一種制造包括薄的可用層的基片的方法， 其中，所述接收支持基片被移除并回收。
在本申請人提交的美國專利US 6 794 276的變形實(shí)施方式中記載了 這種方法，該專利描述了基片的制造方法。
該方法包括通過接合界面處的分子附著將種子層轉(zhuǎn)移到接收支持體上的階段；可用層外延生長到種子層上的階段；和施加應(yīng)力以導(dǎo)B:由 種子層和可用層構(gòu)成的組合體與接收支持體在接合界面處分離的階段。 "種子層"是指使可用的外延層生長的材料的層。
在該文獻(xiàn)中，為了在對基片進(jìn)行熱處理時(shí)使種子層適應(yīng)接收支持體 和可用層的熱膨脹，特定的技術(shù)要求是必要的。
在這點(diǎn)上，該文獻(xiàn)建議所述種子層必須具有足夠小的厚度，約為0.5 微米，并優(yōu)選小于1000A。
該文獻(xiàn)還提及的事實(shí)是，所述接收支持體由熱膨脹系數(shù)(TCE)比 可用層的熱膨脹系數(shù)大0.7倍 3倍的材料構(gòu)成。
應(yīng)當(dāng)指明"熱膨脹系數(shù)"是指固體的長度變化的比例系數(shù)，該固體 的長度變化是下式所示的固體的初始長度及其溫度變化的函數(shù)
△L=aLoAT，其中『熱膨脹系數(shù)
在一個(gè)變形實(shí)施方式中，該文獻(xiàn)記載的方法可使接收支持體基片在 其被分離后再次使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是進(jìn)一步完善由上述文獻(xiàn)所記載的方法。 該類型的方法確實(shí)具有幾個(gè)缺點(diǎn)。
預(yù)先進(jìn)行熱處理而導(dǎo)致由種子層和可用層構(gòu)成的組合體與接收支持 體分離，為了增強(qiáng)種子層和接收支持體之間的接合能，這種熱處理是有 用的，但對于種子層材料與接收支持體材料之間的TCE差值過大的情況， 存在基片破裂的危險(xiǎn)。
此外，分離后的穩(wěn)定化退火通常有利于校正所述種子層中的一些缺 陷，其次還有利于增強(qiáng)所述種子層與接收支持體的接合，但是，在這種 穩(wěn)定化退火的過程中，在應(yīng)力的累積效應(yīng)下，可能會出現(xiàn)起皺、位錯(cuò)或 類似的現(xiàn)象而損壞種子層。
如果接收支持體的TCE大于種子層的TCE，則會使種子層在熱處理 中受到張力，從而種子層中也可能會出現(xiàn)裂紋。
最后，在使由種子層和可用層構(gòu)成的組合體分離時(shí)，溫度的升高導(dǎo)致某些材料產(chǎn)生不可逆的塑性變形。在由種子層和支持體構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體 中，由這種塑性變形產(chǎn)生的應(yīng)力導(dǎo)致彎曲，對于特定的轉(zhuǎn)移來說，這種 彎曲抑制了外延結(jié)構(gòu)在最終支持體上的外延生長或接合。
因此，本發(fā)明旨在對基片施加不同的熱處理時(shí)，降低基片破損的風(fēng) 險(xiǎn)，降低種子層損壞或龜裂的風(fēng)險(xiǎn)，或降低最終基片出現(xiàn)殘余彎曲的風(fēng) 險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)會使該基片不可使用。
鑒于此，本發(fā)明提出制造特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基 片的方法，該方法至少包括下列階段將種子層轉(zhuǎn)移到接收支持體上， 和然后可用層外延生長到所述種子層上，其特征在于，接收支持體的熱 膨脹系數(shù)等于或稍微大于可用層的熱膨脹系數(shù)，以及種子層的熱膨脹系 數(shù)約等于接收支持體的熱膨脹系數(shù)。
因此，在對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行稍后的熱處理時(shí)，種子層和接收支持體將 以大致相同的方式膨脹。
優(yōu)選的是，種子層由熱膨脹系數(shù)等于接收支持體的熱膨脹系數(shù)的(l 士s)倍的材料構(gòu)成，其中的s約為0.2，優(yōu)選s等于O.l。
另外，接收支持體由熱膨脹系數(shù)為可用層的熱膨脹系數(shù)的1至l+s' 倍的材料構(gòu)成，e'的典型值為0.2。
種子層和/或接收支持體包括下列材料中的一種材料硅、鍺、碳化 硅、GaN和藍(lán)寶石。
另外，種子層的化學(xué)組成優(yōu)選與接收支持體的化學(xué)組成相同。
本發(fā)明的另一目的涉及特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的復(fù)合 基片，該基片包括接收支持體上的至少一個(gè)種子層，和在所述種子層上的 可用外延層，其特征在于，接收支持體的熱膨脹系數(shù)等于或稍微大于可用 層的熱膨脹系數(shù)，以及種子層的熱膨脹系數(shù)約等于接收支持體的熱膨脹系 數(shù)。


參考附圖，本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征通過以下幾個(gè)變形實(shí)施方式的 描述而變得更清楚，所述變形實(shí)施方式是由本發(fā)明的基片的制造方法及
利用所述方法獲得的基片的非限制性實(shí)施例方式給出的，其中-圖1示意性地表示實(shí)施本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)例的各階段，
圖2示意性地表示實(shí)施本發(fā)明方法的另一個(gè)實(shí)例的各階段。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，本發(fā)明的方法包括用于在施主基片1中植入特定深度的 原子物種以形成脆性區(qū)2的階段。
在另一階段100中，施主基片1通過任意的適宜手段接合到接收基 片3上。
在本文的其余部分，"接合"是指使施主基片1與接收基片3緊密接
觸以便通過分子的附著將它們組裝。該接合可通過不同方法實(shí)現(xiàn)--使施主基片1的表面與接收支持體3的表面直接接觸， -在施主基片1的表面上形成接合層以產(chǎn)生粘接層(junction layer),
在接收支持體基片3的表面上形成接合層以產(chǎn)生另一粘接層，并使施主
基片1和施主基片3的各粘接層的表面接觸， -僅在兩個(gè)基片之一上形成接合層。 應(yīng)當(dāng)注意，接合層可以由例如絕緣層或介電層構(gòu)成。 在本發(fā)明的方法的該特定實(shí)施例中，施主基片1通過沉積在施主基
片1和/或接收基片3的表面上的接合層4與接收基片3接合。
除此之外，在該階段中還可包括退火步驟，以增強(qiáng)接合層4與施主
基片1和/或接收基片3的表面之間的接合界面。
不過，接合也可以使用本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的任何一種方法實(shí)現(xiàn)。
在階段200，種子層5在脆性區(qū)2處與施主基片1分離，然后，在 階段300，可用層6沉積到種子層5的表面上。
在階段300，可用層6優(yōu)選通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的外延生長獲得。
用于植入原子物種并分離種子層5的階段200相當(dāng)于智能切割 (Smart Cut )型的方法，其概述可以參考"Kluwer Academic Publishers"
出版的Jean-Pierre Colinge的名稱為"Silicon-On-Insulator Technology: VLSI materials, 2nd Edition"的第50頁和第51頁的出版物。
通過以下操作來實(shí)現(xiàn)種子層5與施主基片1的分離，所述操作包括 熱處理、施加機(jī)械應(yīng)力和化學(xué)侵蝕中的一種操作或者這些操作中的至少 兩種操作的組合。
種子層5由熱膨脹系數(shù)等于接收支持體3的熱膨脹系數(shù)的(l土e)倍 的材料構(gòu)成，其中s約為0.2，優(yōu)選e等于O.l。
不過可以看出，熱膨脹系數(shù)不僅隨溫度和存在于各層中的缺陷而變 化，而且還受到所采用的測量技術(shù)的影響。
因此，在對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱處理時(shí)，尤其是在將種子層5和可用層 6與接收基片3分離(將在后面進(jìn)行更詳細(xì)的描述)時(shí)，種子層5與接收 支持體3將以大致相同的方式膨脹。
對于接收支持體3而言，接收支持體3由熱膨脹系數(shù)為可用層6的 熱膨脹系數(shù)的1至l+s，倍的材料構(gòu)成，其中s，為0 0.8，優(yōu)選為0.2 0.3。 可用層6、種子層5和接收支持體3的熱膨脹系數(shù)相近，這使在熱處理時(shí) 能夠獲得與所述不同的層5和6以及接收支持體3的相同量級的膨脹， 因此消除了所有損壞基片的風(fēng)險(xiǎn)或者所有最終基片中出現(xiàn)殘余彎曲的風(fēng) 險(xiǎn)。
種子層5和/或接收支持體3包括下列材料中的一種材料硅(例如 硅{111})、鍺、多晶或單晶碳化硅、GaN、多晶或單晶A1N和藍(lán)寶石。
另外，種子層5的化學(xué)組成可以與接收支持體3的化學(xué)組成相同。
除此之外，在分離200的階段和可用層的沉積300的階段之間，本 發(fā)明的方法還包括制備種子層5的表面的階段。這些制備階段包括諸如 拋光、退火、使用例如氫氣的平滑退火(smoothing annealing)、用于增強(qiáng) 接合界面的退火、犧牲氧化(氧化然后除去氧化物)和刻蝕等操作。
階段400導(dǎo)致由種子層5和可用層6構(gòu)成的組合體與接收支持體3 在接合層4處分離。
可以看出，在需要獲得自支持體基片的情況中，由種子層5和可用 層6形成的組合體可以與接收支持體3分離，只要所述組合體的厚度等
于或大于50nm即可。
為實(shí)施分離，可以采用不同的技術(shù)，具體而言，可以在接合層4處 施加機(jī)械、熱、靜電應(yīng)力，和/或施加任何一種刻蝕(濕式、干式或氣態(tài) 化學(xué)刻蝕和等離子體刻蝕等等)，和/或施加任一種輻射侵蝕(例如激光) 或者化學(xué)侵蝕，或者采用類似技術(shù)。
然后，首先得到接收基片3，在制造本發(fā)明的新基片時(shí)，該接收基 片3或者被銷毀，或者回收以備再次使用，其次得到由種子層5和可用 層6構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
應(yīng)當(dāng)注意的是，為了在接合層4處實(shí)施由種子層5和可用層6構(gòu)成 的組合體與接收支持體3的分離，如果所述接收支持體3將被銷毀，則 采用化學(xué)刻蝕是有優(yōu)勢的。另一方面，如果所述接收支持體3將被回收 以備再次使用，則優(yōu)選的是對接合層4施加機(jī)械應(yīng)力或者化學(xué)侵蝕，這 會導(dǎo)致完全分離。
隨后通過任意的適宜手段移除種子層5。
在本發(fā)明方法的變形實(shí)施方式中，將可用層6轉(zhuǎn)移到最終支持體基 片7上。該最終支持體基片7包括下列材料中的一種材料諸如硅和鍺 等半導(dǎo)體材料、諸如銅等金屬、塑性材料和玻璃。
應(yīng)當(dāng)注意的是，由此得到的結(jié)構(gòu)體不經(jīng)歷熱處理，所述最終支持體 基片7可以由熱膨脹系數(shù)和/或晶格參數(shù)與可用層6不同的任意材料形成。
優(yōu)選的是，可用層6通過接合轉(zhuǎn)移到最終支持體基片7上，所述接 合通過在可用層6和/或最終支持體基片7的表面之一上施加接合層8而 獲得。
同樣，對于最終基片7的選擇，該階段所采用的接合技術(shù)主要受可 用層6的熱膨脹系數(shù)和/或晶格參數(shù)的限制，而與溫度相關(guān)的行為或者污 染物對該結(jié)合技術(shù)的限制較小。
所用的接合層8選自Si02和Si3N4型的絕緣層；如聚酰亞胺等有機(jī) 層；如硅化鈀Pd2Si、硅化鎢WSi2、 SiAu和Pdln等導(dǎo)電金屬中間層和密 封材料。因而導(dǎo)電中間層確保在所述接合層的背面上的有效接觸。
除此之外，結(jié)構(gòu)體還可以被埋入該接合層8中，因此能夠產(chǎn)生用于制造太陽能電池的三結(jié)(triple junction)中的背結(jié)(rear junction)。
該埋入結(jié)構(gòu)例如可由基于n-i-p型非晶硅的三結(jié)構(gòu)成。該埋入結(jié)構(gòu)因 而包括稱為背面接觸層的下層，該層由諸如銀(Ag)或鋁(Al)等金屬 組成，在該層上沉積有透明的導(dǎo)電氧化物。該背面接觸層首先形成用于 連接三結(jié)太陽能電池的電接觸點(diǎn)，其次形成用于反射所有未被太陽能電 池吸收的光線的背面鏡。該背面鏡由依次沉積在背面接觸層上的分別為 n、 i和p型的三層非晶硅構(gòu)成。
可以看出，對于LED的制造來說，各反射鏡也可以被埋入接合層8中。
根據(jù)本發(fā)明方法的變形實(shí)施方式(未在圖1中示出)，在移除種子層 5之前，將可用層6和種子層5轉(zhuǎn)移到最終支持體基片7上。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一優(yōu)選變形實(shí)施方式，如圖2所示，以與先前 相同的方式在施主基片1中植入原子物種至特定的深度，以形成脆性區(qū)2， 然后在另一階段100中，施主基片1通過任意的適宜手段接合到接收基 片3上。
在階段200，在脆性區(qū)2處種子層5與施主基片1分離，然后在階 段300,可用層6沉積在種子層5的表面上。
通過以下操作來實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)種子層5與施主基片1的分離，所述操作 包括熱處理、施加機(jī)械應(yīng)力和化學(xué)侵蝕中的一種操作或者這些操作中的 至少兩種操作的組合。
根據(jù)最后的變形實(shí)施方式，例如在沉積可用層6之前，利用BESOI 型方法減薄施主基片而得到種子層5。
然后借助接合層8，最終支持體基片7被轉(zhuǎn)移到可用層6上。
隨后施加應(yīng)力，導(dǎo)致由種子層5、可用層6、接合層8和最終支持體 基片7所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)與接收支持體3在接合層4處分離。
結(jié)果得到將備回收的接收基片3，還得到由種子層5、可用層6、接 合層8和最終支持體基片7構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
隨后通過任意的適宜手段移除種子層5，以獲得最終基片。
實(shí)施例
以下參考圖2，對形成根據(jù)本發(fā)明獲得的基片的兩個(gè)具體但非限制 性實(shí)施例進(jìn)行描述，所述基片分別用于制造太陽能電池和電致發(fā)光二極管。
實(shí)施例1
在該實(shí)施例中，通過在由鍺(Ge)生成的施主基片1中將原子物種植 入至特定深度而形成脆性區(qū)2，然后，通過接合層4接合同樣由Ge生成 的接收基片3。
在施主基片1或接收基片3中的至少一個(gè)的表面上形成優(yōu)選由氮化 物或氧化物生成的該接合層4。
在階段200，采用SmartCutTM方法(記載在"Kluwer Academic Publishers"出版的Jean-Pierre Colinge的名稱為"Silicon-On-Insulator Technology: VLSI materials, 2nd Edition"的出版物的第50頁和第51頁)， 在脆性區(qū)2處使Ge種子層5與施主基片1分離，在25°C 600°C的溫度 范圍內(nèi)，該種子層5的熱膨脹系數(shù)(也稱為CTE)從4.66Xl(^至6.67 X10—6變化。
通過以下操作來實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)種子層5與施主基片1的分離，所述操作 包括熱處理、施加機(jī)械應(yīng)力和化學(xué)侵蝕中的一種操作或者這些操作中的 至少兩種操作的組合。
在階段300，將砷化鎵可用層6沉積到種子層5的表面上，其中AsGa 的TCE在25。C 60(TC的溫度范圍內(nèi)為5.00X 10'6 7.40X l(T6。
為了形成結(jié)(三結(jié)、四結(jié)等)，沉積AsGa層后，可通過外延生長而 沉積各不同層，例如InP層、AsGa層、GalnP層、InGaAs層、InGaAlP 層或InGaAsN層，以形成外延疊層體。
可以看出，可用層6的結(jié)晶品質(zhì)至少與可通過在Ge固體基片上外延 生長而得到的結(jié)晶品質(zhì)相當(dāng)。
可用層6和種子層5隨后被轉(zhuǎn)移到最終支持體基片7上。
應(yīng)當(dāng)注意的是，如果預(yù)先生成了外延疊層體，則最終支持體7也可 以和外延疊層體接觸。該最終支持體7包括下列材料中的一種材料半導(dǎo)體(硅或鍺)、塑 性材料和玻璃。
通過接合將可用層6和種子層5轉(zhuǎn)移到最終支持體基片7上，該接 合通過使用接合層8而實(shí)現(xiàn)，該接合層8選自絕緣層(Si02和Si3N4等)、
有機(jī)層(聚酰亞胺)、諸如硅化鈀Pd2Si和硅化鎢WSi2等金屬層和密封材
料(SiAu和Pdln等)。
隨后通過任意的適宜手段將最終支持體基片7、種子層5和可用層6 例如在接合層4處與接收支持體3分離，由此所述接收支持體3被有利 地回收。該分離可通過在接合界面處施加應(yīng)力(例如機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力、 靜電應(yīng)力和例如由激光輻射產(chǎn)生的應(yīng)力等)來實(shí)現(xiàn)。
最后，移除種子層，以獲得由最終支持體基片7、接合層8和可用 層6構(gòu)成的最終基片或者外延疊層體。
實(shí)施例2
在該實(shí)施例中，通過在由固體藍(lán)寶石(在25'C 100(TC的溫度范 圍內(nèi)，其TCE從4.30X10"至9.03X10"變化)生成的施主基片1中將原 子物種植入至特定深度而形成脆性區(qū)2。
植入包括氫的植入，氫的植入速度為0.5 X1017 at/cm2 3X 1017 at/cm2，優(yōu)選為1 X 1017 at/cm2 2X 1017 at/cm2，氫的植入能量約為20 keV 210keV，優(yōu)選為100keV。
通過接合層4接合同樣為固體藍(lán)寶石的接收基片3，其中所述接合 層4可達(dá)到1微米的厚度，因而便于通過對該接合層4進(jìn)行側(cè)向化學(xué)侵 蝕，從而實(shí)現(xiàn)隨后的接收支持體基片3的分離。
在階段200，采用Smart Cut 方法，使藍(lán)寶石種子層5在脆性區(qū)2 處與施主基片1分離，然后在階段300，將各可用層6沉積到種子層5的 表面上。這些基于例如GaN、 AIN、 InGaN或InN和它們的三元化合物 (AlGaN和InGaN等)的可用層6通過外延生長而沉積。
通過以下操作來實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)種子層5與施主基片1的分離，所述操作 包括熱處理、施加機(jī)械應(yīng)力和化學(xué)侵蝕中的一種操作或者這些操作中的 至少兩種操作的組合。以與前述實(shí)施例相同的方式，可用層6和種子層5隨后被轉(zhuǎn)移到最 終支持體基片7上，所述最終支持體基片為藍(lán)寶石，或者包括下列材料
中的一種材料硅、銅、塑性材料和玻璃。
通過接合實(shí)現(xiàn)可用層6和種子層5至最終支持基片7上的這種轉(zhuǎn)移， 該接合通過使用接合層而實(shí)現(xiàn)，所述接合層選自絕緣層(Si02和Si3N4 等)、有機(jī)層(聚酰亞胺等)、諸如硅化鈀Pd2Si和硅化鎢WSi2等金屬層 和密封材料(SiAu和Pdln等)。
隨后通過任意的適宜手段，將最終支持體基片7、種子層5和可用 層6在接合層4處與接收支持體3分離，該接收支持體3可被有利地回 收。
最后，很顯然，上文所描述的實(shí)施例并未以任何方式限制有關(guān)本發(fā) 明的應(yīng)用領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片的制造方法，所述方法至少包括下列階段-將種子層(5)轉(zhuǎn)移到接收支持體(3)上，和-可用層(6)外延生長到所述種子層(5)上，其特征在于，所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)等于或稍微大于所述可用層(6)的熱膨脹系數(shù)，以及所述種子層(5)的熱膨脹系數(shù)約等于所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述種子層(5)由熱 膨脹系數(shù)等于所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)的l土s倍的材料構(gòu)成， 其中e約為0.2，優(yōu)選s等于O.l。
3. 如權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述接收 支持體(3)由熱膨脹系數(shù)為所述可用層(6)的熱膨脹系數(shù)的1倍至l+s' 倍的材料構(gòu)成，s'的典型值為0.2。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述種子 層(5)和/或所述接收支持體(3)包括下列材料中的一種材料硅、鍺、 碳化硅、GaN和藍(lán)寶石。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述種子 層(5)的化學(xué)組成與所述接收支持體(3)的化學(xué)組成相同。
6. 如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法包 括施加應(yīng)力和/或刻蝕和/或輻射的階段，所述階段導(dǎo)致由所述種子層(5) 和所述可用層(6)構(gòu)成的組合體與所述接收支持體(3)的分離。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，為進(jìn)行所述分離而施加 的應(yīng)力選自包括機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力和靜電應(yīng)力的組。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，為進(jìn)行所述分離而施加 的刻蝕選自包括濕式、干式和氣態(tài)化學(xué)刻蝕及等離子體刻蝕的組。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，為進(jìn)行所述分離而施加 的輻射選自包括使用激光的組。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使施主基 片(1)與所述接收支持體(3)接觸后，通過將所述施主基片(1)減薄 而由所述施主基片(1)獲取所述種子層(5)。
11. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過在預(yù)脆 性區(qū)(2)處使所述種子層(5)與施主基片(1)分離，從而由所述施主 基片(1)獲取所述種子層(5)。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，通過將原子物種植入 所述施主基片(1)中至相當(dāng)于所述施主基片(1)的厚度的深度，從而 形成所述預(yù)脆性區(qū)(2)。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于，通過以下操作來 實(shí)現(xiàn)所述種子層(5)與所述施主基片(1)的分離，所述操作包括熱處 理、施加機(jī)械應(yīng)力和化學(xué)侵蝕中的一種操作或者這些操作中的至少兩種 操作的組合。
14. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將所述可 用層(6)和必要時(shí)的所述種子層(5)轉(zhuǎn)移至最終支持體基片(7)上。
15. 如前述權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述最終支持體 基片(7)包括下列材料中的一種材料半導(dǎo)體材料、塑性材料、玻璃和金屬。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述最終支持體基片 (7)包括下列材料中的一種材料硅、鍺、SiC、銅和藍(lán)寶石。
17. 如前述權(quán)利要求14 16中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所 述可用層(6)和必要時(shí)的所述種子層(5)通過接合轉(zhuǎn)移至所述最終支 持體基片(7)上。
18. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述接合通過使用接 合層(8)而實(shí)現(xiàn)，所述接合層(8)選自-絕緣層，如Si。2和Si3N4， -有機(jī)層，如聚酰亞胺， -金屬中間層，-密封層，如Pd2Si、 WSi2、 SiAu、 Pdln。
19. 如權(quán)利要求14 16中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法 將各結(jié)構(gòu)體埋入所述接合層(8)中。
20. —種特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片，所述基片至 少包括接收支持體(3)上的種子層(5);和外延生長到所述種子層(5)上的可用層(6)，其特征在于，所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)等于或稍微大于所 述可用層(6)的熱膨脹系數(shù)，以及所述種子層(5)的熱膨脹系數(shù)約等 于所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)。
21. 如權(quán)利要求20所述的基片，其特征在于，所述種子層(5)由 其熱膨脹系數(shù)等于所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)的l±s倍的材料 構(gòu)成，其中s約為0.2，優(yōu)選s等于O.l。
22. 如權(quán)利要求20或21所述的基片，其特征在于，所述接收支持 體(3)由熱膨脹系數(shù)為所述可用層(6)的熱膨脹系數(shù)的1至l+s，倍的 材料構(gòu)成，s'的典型值為0.2。
23. 如權(quán)利要求20 22中任一項(xiàng)所述的基片，其特征在于，所述種 子層(5)和/或所述接收支持體(3)包括下列材料中的一種材料硅、 鍺、碳化硅、GaN和藍(lán)寶石。
24. 如權(quán)利要求20 23中任一項(xiàng)所述的基片，其特征在于，所述種 子層(5)的化學(xué)組成與所述接收支持體(3)的化學(xué)組成相同。
25. 如權(quán)利要求20 24中任一項(xiàng)所述的基片，其特征在于，所述基 片包括最終支持體基片(7)，所述可用層(6)和必要時(shí)的所述種子層(5) 被轉(zhuǎn)移到了最終支持體基片(7)上。
26. 如權(quán)利要求25所述的基片，其特征在于，所述最終支持體基片 (7)包括下列材料中的一種材料半導(dǎo)體材料、塑性材料、玻璃和金屬。
27. 如權(quán)利要求25所述的基片，其特征在于，所述最終支持體基片 (7)包括下列材料中的一種材料硅、鍺、SiC、銅和藍(lán)寶石。
28. 如權(quán)利要求23和27所述的基片，其特征在于，所述接收支持 體(3)和所述最終支持體基片(7)以藍(lán)寶石形成。
29. 如權(quán)利要求20 28中任一項(xiàng)所述的基片，其特征在于，所述基 片包括接合層(8)，所述接合層(8)將所述可用層(6)和必要時(shí)的所 述種子層(5)接合到所述最終支持體基片(7)上。
30. 如權(quán)利要求29所述的基片，其特征在于，所述接合層(8)選自-絕緣層，如Si02和Si3N4 -有機(jī)層，如聚酰亞胺 -金屬中間層-密封層，如Pd2Si、 WSi2、 SiAu和Pdln。
全文摘要
本發(fā)明涉及特別是用于光學(xué)、電子或光電子領(lǐng)域的基片的制造方法，和根據(jù)所述方法形成的基片。本發(fā)明的方法至少包括下列階段將種子層(5)轉(zhuǎn)移到接收支持體(3)上，和可用層(6)外延生長到所述種子層(5)上，其特征在于，所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)等于或稍微大于所述可用層(6)的熱膨脹系數(shù)，以及所述種子層(5)的熱膨脹系數(shù)約等于所述接收支持體(3)的熱膨脹系數(shù)。
文檔編號H01L21/20GK101341580SQ200680047849
公開日2009年1月7日 申請日期2006年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者布魯斯·富爾, 布魯諾·吉瑟蘭, 艾麗絲·布薩戈?duì)?申請人:硅絕緣體技術(shù)有限公司