[发明专利]用于转印层的工艺

权利要求书

1.一种用于转印层(1)的转印工艺，所述转印工艺包括以下步骤：

(a)提供由分别具有第一热膨胀系数和第二热膨胀系数的材料制成的施主衬底(2)和支撑衬底(3)；

(b)在所述施主衬底(2)中形成脆性区(4)，以在所述施主衬底(2)中在所述脆性区(4)的两侧界定第一部分(1)和第二部分(20)，所述第一部分(1)旨在形成将被转印至所述支撑衬底的所述层(1)；

(c)在所述施主衬底(2)的所述第一部分(1)和所述支撑衬底(3)之间形成所谓的结合层(5)，所述结合层(5)具有预设厚度；以及

(d)将所述施主衬底(2)组装到所述支撑衬底(3)，所述转印工艺的特征在于，所述转印工艺包括以下步骤：

(e)在给定功率密度下，将所述脆性区(4)的部分(40)连续地暴露给电磁辐射(6)达暴露时间，所述电磁辐射(6)位于选择的光谱区，使得在所选择的光谱区中，所述支撑衬底(3)、所述结合层(5)和所述施主衬底(2)分别是透明、透明和吸收的，所述暴露时间根据所述结合层(5)的所述厚度(E)来选择，使得在所述暴露时间期间，所述支撑衬底(3)的温度保持低于阈值(T0)，在高于该阈值时，缺陷易于出现在包括所述支撑衬底(3)、所述结合层(5)和所述施主衬底(2)的结构中，所述暴露时间根据所述功率密度来选择，以激活使所述脆性区(4)变弱的动力，其中，所述支撑衬底(3)、所述结合层(5)和所述施主衬底(2)的暴露段足够小，使得所述支撑衬底(3)和所述施主衬底(2)的总段只经历极小的温度升高。

2.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，所述暴露时间根据所述结合层(5)的所述厚度(E)来选择，使得所述结合层(5)中的热扩散长度小于或等于所述结合层(5)的所述厚度(E)。

3.根据权利要求1和2中的任一个所述的转印工艺，其特征在于，所述电磁辐射(6)为电磁脉冲，并且，每个电磁脉冲的长度遵守以下关系：其中D为所述结合层的热扩散系数，τ为一个电磁脉冲的长度，并且e为所述结合层的厚度。

4.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，使用发射所述电磁辐射的至少一个激光器执行步骤(e)，所述激光器被移动，以连续暴露所述脆性区(4)的所述部分(40)。

5.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，所述施主衬底(2)具有热导率，并且，所述结合层(5)的热导率低于所述施主衬底(2)的热导率。

6.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，在低于阈值的温度下执行步骤(d)，在高于该阈值时，缺陷易于出现在包括所述支撑衬底(3)、所述结合层(5)和所述施主衬底(2)的结构中。

7.根据权利要求6所述的转印工艺，其特征在于，选择执行步骤(d)的温度，使得所述支撑衬底(3)和所述结合层(5)展示出具有结合能量的界面(50)，以使它们能够被可逆地组装。

8.根据权利要求7所述的转印工艺，其特征在于，所述转印工艺包括以下步骤：

-在步骤(e)之后，将所述支撑衬底(3)从所述结合层(5)分离；

-提供所谓的最终支撑衬底；

-通过所述结合层(5)，将所述施主衬底(2)组装至所述最终支撑衬底；以及

-使所述脆性区(4)中的所述施主衬底(2)破裂。

9.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，根据所述功率密度选择所述暴露时间，使得所述脆性区(4)中的所述施主衬底(2)破裂。

10.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，制成所述施主衬底(2)的材料为半导体。

11.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，制成所述支撑衬底(3)的材料选自包括硅、石英、硅石、蓝宝石、金刚石和玻璃的组。

12.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，所述结合层(5)为电介质层。

13.根据权利要求1所述的转印工艺，其特征在于，通过注入氢和/或氦的物种在步骤(b)中形成所述脆性区(4)。

14.根据权利要求3所述的转印工艺，其特征在于，τ在10ns和10μs之间。

15.根据权利要求3所述的转印工艺，其特征在于，e低于10μm。