[发明专利]SOI衬底的制造方法以及半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种SOI衬底的制造方法，包括以下步骤：

形成具有支撑衬底、设置在所述支撑衬底上的含有氧的接合层、 以及设置在所述含有氧的接合层上的单晶半导体层的SOI结构；以及

在以500℃以上且低于所述支撑衬底的熔点的温度加热所述支 撑衬底的状态下，采用激光束从单晶半导体层侧照射所述单晶半导体 层以在从所述单晶半导体层的表面的深度方向上形成熔化状态区和 固相区。

2.根据权利要求1所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述激光束的照射气氛是减压气氛。

3.根据权利要求1所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述激光束的照射气氛含有还原气体。

4.根据权利要求1所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述激光束的照射气氛含有氟化氢气体。

5.根据权利要求4所述的SOI衬底的制造方法，

其中在形成所述SOI结构之后且在照射所述激光束之前，将所述 SOI结构暴露于包含氟化氢气体的气氛内。

6.根据权利要求1所述的SOI衬底的制造方法，

其中当发射所述激光束时，通过光照射和诱导加热中的一方来加 热所述支撑衬底。

7.根据权利要求1所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述单晶半导体层是使用不进行质量分离的离子掺杂法在 单晶半导体衬底中形成脆弱区域之后对所述脆弱区域进行加热处理 来分离所述单晶半导体衬底的一部分而形成的。

8.一种半导体装置的制造方法，其中使用根据权利要求1所述 的制造方法所制造的SOI衬底来形成半导体元件。

9.一种SOI衬底的制造方法，包括以下步骤：

形成具有支撑衬底、设置在所述支撑衬底上的含有氧的接合层、 以及设置在所述含有氧的接合层上且与所述含有氧的接合层接触的 单晶半导体层的SOI结构；以及

在以500℃以上且低于所述支撑衬底的熔点的温度加热所述支 撑衬底的状态下，通过照射激光束使所述单晶半导体层的一部分熔 化，

其中，所述单晶半导体层的所述一部分与所述接合层不接触，并 且

其中所述激光束的照射气氛含有还原气体。

10.根据权利要求9所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述激光束的照射气氛是减压气氛。

11.根据权利要求9所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述激光束的照射气氛含有氟化氢气体。

12.根据权利要求11所述的SOI衬底的制造方法，

其中在形成所述SOI结构之后且在照射所述激光束之前，将所述 SOI结构暴露于包含氟化氢气体的气氛内。

13.根据权利要求9所述的SOI衬底的制造方法，

其中当发射所述激光束时，通过光照射和诱导加热中的一方来加 热所述支撑衬底。

14.根据权利要求9所述的SOI衬底的制造方法，

其中所述单晶半导体层是使用不进行质量分离的离子掺杂法在 单晶半导体衬底中形成脆弱区域之后对所述脆弱区域进行加热处理 来分离所述单晶半导体衬底的一部分而形成的。

15.一种半导体装置的制造方法，其中使用根据权利要求9所述 的制造方法所制造的SOI衬底来形成半导体元件。