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[發明專利]壓應變Ge材料的制備方法在審

專利信息
申請號: 201711240992.5 申請日: 2017-11-30
公開(公告)號: CN107895688A 公開(公告)日: 2018-04-10
發明(設計)人: 左瑜 申請(專利權)人: 西安科銳盛創新科技有限公司
主分類號: H01L21/02 分類號: H01L21/02
代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙)61230 代理人: 黃晶晶
地址: 710065 陜西省西安市高新區高新路86號*** 國省代碼: 陜西;61
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 應變 ge 材料 制備 方法
【權利要求書】:

1.一種壓應變Ge材料的制備方法,其特征在于,包括:

S101、選取單晶Si襯底;

S102、在所述Si襯底表面淀積Si1-xGex外延層;

S103、在所述Si1-xGex外延層表面淀積SiO2保護層;

S104、利用激光再晶化工藝晶化包括所述Si襯底、所述Si1-xGex外延層、所述SiO2保護層的整個襯底材料;

S105、刻蝕所述SiO2保護層;

S106、在晶化后的所述Si1-xGex外延層表面淀積Ge材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述Si襯底的厚度為2μm。

3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,在步驟S102之前還包括:

(x1)利用RCA方法清洗所述Si襯底;

(x2)利用濃度為10%的氫氟酸清洗所述Si襯底。

4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟S102包括:

在400℃~500℃溫度下,利用磁控濺射方法,以純度為99.999%本征Si1-xGex為靶材料,在所述Si襯底表面淀積所述Si1-xGex外延層;其中,所述磁控濺射方法的工藝壓力為1.5×10-3mb,淀積速率為5nm/min。

5.根據權利要求1或4所述的制備方法,其特征在于,所述Si1-xGex外延層的厚度為300~500nm。

6.根據權利要求1或4所述的制備方法,其特征在于,所述Si1-xGex外延層中x取值范圍為0.7~0.9。

7.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟S104包括:

S1041、將包括所述Si襯底、所述Si1-xGex外延層、所述SiO2保護層的整個襯底材料加熱至600℃~650℃;

S1042、利用激光再晶化工藝連續激光照射包括所述Si襯底、所述Si1-xGex外延層、所述SiO2保護層的整個襯底材料;

S1043、自然冷卻包括所述Si襯底、所述Si1-xGex外延層、所述SiO2保護層的整個襯底材料。

8.根據權利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述激光再晶化工藝中激光波長為795nm,激光功率密度為2.85kW/cm2,激光光斑尺寸10mm×1mm,激光移動速度為20mm/s。

9.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟S106包括:

在350℃溫度下,利用減壓CVD工藝,在晶化后的所述Si1-xGex外延層表面淀積厚度為90~110nm的所述Ge材料以形成所述壓應變Ge材料。

10.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述SiO2保護層的厚度為100nm。

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