KR100796831B1 - 빈 자리 클러스터를 가지는 기판에서 형성된 박층 이송방법 - Google Patents
빈 자리 클러스터를 가지는 기판에서 형성된 박층 이송방법 Download PDFInfo
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Abstract
Description
Claims (26)
- 지지 기판으로의 이송에 의하며, 제1 밀도의 빈 자리 클러스터를 가지는 도너 기판의 일부로 반도체 물질로 이루어진 박층 및 지지 기판 사이에 삽입된 절연층을 포함한 SeOI 기판 제조 방법에 있어서,● 도너 기판으로부터 상기 도너 기판의 일부가 이송되기 전, 상기 도너 기판의 일부에 존재하는 상기 제1 밀도의 빈 자리 클러스터 사이즈를 증가시키지 않도록 적용된 절연층 형성단계,● 및 이송 후, 제1 밀도를 제2 밀도로 감소하기 위하여, 지지 기판으로 이송된 도너 기판의 일부에 존재하는 빈 자리 클러스트를 경화(curing)하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 절연층 형성 단계는 지지 기판의 열산화에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 절연층 형성 단계는 도너 기판 상부, 또는 지지 기판 상부, 또는 도너 기판 및 지지 기판 양자의 상부들에 산화층 증착에 의해 수행되는 것을 특지으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 경화 단계는 이송 후 즉시 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 빈 자리 클러스터 경화 단계는 이송 후 얻어진 구조체에 열 아닐링을 적용하여 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제5항에 있어서, 열 아닐링은 비-산화 분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제6항에 있어서, 열 아닐링은 급속 열 처리 (RTP)인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제6항에 있어서, 열 아닐링은 로에서 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제6항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 아닐링은 순수 수소, 순수 아르곤, 또는 수소/아르곤 믹스를 함유하는 분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제6항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 아닐링은 수소 및 염산을 함유한 분위기 하에서 수행되는 평탄한(smoothing) 아닐링인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 도너 기판은, 느린 당김에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성된 거의 완전한 (near perfect) 기판에 존재하는 클러스터 사이즈 이하의 평균 사이즈를 가지는 빈 자리 클러스터를 생성하는 당김에 의해 얻어진 반도체 물질로부터 잉곳을 절단하여 얻어진 기판인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제11항에 있어서, 도너 기판은, CZ 당김에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성되며, 0.14㎛ 보다 큰 생성된 빈 자리 클러스터 밀도는 0.01/cm2 이하인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 도너 기판을 제조하기 위한 다음 조작을 포함한 예비적 단계로 구성된, SeOI 기판 제조 방법.- 느린 당김에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성된 거의 완전한 기판에 존재하는 클러스터 사이즈 이하의 평균 사이즈를 가지는 빈 자리 클러스터를 생성하는 당김에 의해 얻어진 반도체 물질로 잉곳을 제조하는 단계,- 잉곳에서 도너 기판을 절단하는 단계.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 도너 기판은, CZ 당김에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성되며, 0.2㎛ 보다 작은 생성된 빈 자리 클러스터 밀도는 1.5/cm2 이상인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 도너 기판은, CZ 당김에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성되며, 0.12㎛ 보다 작은 생성된 빈 자리 클러스터 밀도는 3/cm2 이상인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 도너 기판은, 거의 완전한 결정을 얻기 위한 상기 느린 당김 속도보다 최소한 1.2배 높은 속도로 당기는 CZ 공정에 의해 얻어진 잉곳을 절단하여 형성되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 도너 기판은 빠른 냉각을 받는 잉곳을 절단하여 형성되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 도너 기판은 질소 도핑을 받는 잉곳을 절단하여 형성된 기판인 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제11항, 제12항 또는 제13항에 있어서, 사전에 세정처리를 받지 않은 도너기판의 두께층 내에 연약영역을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제19항에 있어서, 연약영역 생성단계 전에, 연약영역이 생성되면 가능한 제거될 수 있는 보호층을 형성하기 위하여 도너 기판에 산화층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제11항, 제12항 또는 제13항에 있어서, 도너 기판은 실리콘으로 제조되는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제11항, 제12항 또는 제13항에 있어서, 지지 기판은 도너 기판과 동일한 방법으로 얻어지는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판 제조 방법.
- 지지 기판으로의 이송에 의하며, 제1 밀도의 빈 자리 클러스터를 가지는 도너 기판의 일부로 반도체 물질로 이루어진 박층 및 지지 기판을 포함한 기판 제조 방법에 있어서,● 상기 도너 기판의 일부가 지지 기판으로 이송된 후, 제1 밀도를 제2 밀도로 감소하기 위하여, 지지 기판으로 이송된 도너 기판의 일부에 존재하는 빈 자리 클러스트를 경화(curing)하는 단계,● 및 경화 단계 전, 상기 도너 기판의 일부에 존재하는 상기 제1 밀도의 빈 자리 클러스터 사이즈를 증가시키지 않도록 적용된 하나 또는 여러 단계들로 구성된 것을 특징으로 하는, 기판 제조 방법.
- 약 3/cm2와 같은 빈 자리 클러스터 밀도를 가진 도너 기판으로부터 출발하여, 제1항 또는 제23항의 방법을 적용하여 얻어진 반도체 물질의 박층 및 지지기판 사이에 삽입된 절연층을 포함하는 SeOI 기판에 있어서, 박층은 약 0.075/cm2 또는 이하의 빈 자리 클러스터 밀도를 가지는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판.
- 제24항에 있어서, 지지 기판은 약 3/cm2 또는 이상의 빈 자리 클러스터 밀도를 가지는 것을 특징으로 하는, SeOI 기판.
- 빈 자리 클러스트를 가지는, 박층이 수취되고 지지기판으로 이송되는 도너 기판으로 사용된 기판 재활용 방법에 있어서, 상기 기판에 존재하는 빈 자리 클러스터 사이즈를 증가시키지 않도록 적용된, 하나 또는 여러 조작들로 이루어진 표면 조건 회복을 위한 처리 단계로 구성된 것을 특징으로 하는, 기판 재활용 방법.
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