[发明专利]一种半导体衬底的制作方法

说明书

本发明提供一种半导体衬底的制作方法，通过提供一衬底；于所述衬底上形成外延层；以第一波长的激光，对所述衬底和所述外延层进行第一激光退火；以第二波长的激光，对所述外延层进行第二激光退火；其中，所述第一波长大于所述第二波长。两次激光退火能够有效去除衬底和外延层交界面，以及外延层内的杂质缺陷，有效提高半导体衬底的质量；而且，激光退火能够在较短的时间内完成，缩短半导体衬底的制备时间，有效提高半导体衬底的制作效率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体衬底的制作方法。

背景技术

晶片，尤其是硅晶片，作为衬底用于在其上制造半导体集成电路。硅晶片制备过程通常会引入缺陷和杂质，其中，缺陷包括晶体原生颗粒缺陷(英文：Crystal Origintedparticles，简称：COP)，杂质包括氧、碳以及金属等，这些缺陷和杂质会严重影响半导体集成电路的性能。

为了提高半导体集成电路的性能，目前通常使用硅外延片，该硅外延片包括内吸杂硅晶片(英文：Intrinsic Gettering Wafer，简称：IG Wafer)以及沉积其上的硅外延层；由于内吸杂硅晶片经过了退火等吸杂处理，能够有效减少缺陷和杂质，从而具有很高的质量；而且，以化学气相沉积等方式形成的硅外延层本身质量很高，这样上述硅外延片有效减少了缺陷和杂质，进而在其上实施半导体制造工艺，能够获得高性能的半导体集成电路。

然而，发明人通过研究发现，在制备上述硅外延片的过程中，内吸杂硅晶片通常需要进行长时间的退火处理，有时甚至长达几个小时，这样导致硅外延片的制备效率很低。因此，如何缩短高质量外延片的制备时间是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体衬底的制作方法，用于解决现有技术中半导体衬底制备时间长、效率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种半导体衬底的制作方法，该方法包括以下步骤：

提供一衬底；

于所述衬底上形成外延层；

以第一波长的激光，对所述衬底和所述外延层进行第一激光退火；

以第二波长的激光，对所述外延层进行第二激光退火；

所述第一波长大于所述第二波长。

可选地，所述第一激光退火的作用位置处于所述衬底和所述外延层的交界面上。

可选地，所述第二激光退火的作用位置处于所述外延层内。

可选地，所述第二激光退火的作用位置与所述外延层顶面的间距介于3μm至10μm。

可选地，所述第一波长介于600nm至1060nm。

可选地，所述第二波长介于100nm至500nm。

可选地，所述外延层的厚度介于8μm至20μm。

可选地，以第二波长的激光，对所述衬底和所述外延层进行第二激光退火之前，该方法还包括：

于所述外延层上形成阻挡层，所述阻挡层用于定义制备集成电路的芯片区；

所述以第二波长的激光，对所述外延层进行第二激光退火，包括：

所述第二激光退火的作用区域覆盖所述芯片区。

可选地，所述第一激光退火和所述第二激光退火均在氮气氛围中进行。

可选地，所述第一激光退火和/或所述第二激光退火使用的激光器为宽发射域型激光器。

可选地，所述衬底为硅衬底，所述外延层为硅外延层。