[发明专利]促进从半导体施体衬底的层转移的光辅助薄片形成

权利要求书

1.一种制备单晶半导体施体衬底的方法，所述方法包括：

将氢离子、氦离子或氢离子及氦离子的组合通过所述单晶半导体施体衬底的前表面植入到如从所述前表面朝向中心平面测量的平均深度D₁，其中所述单晶半导体施体衬底包括：两个大体平行的主表面，其中的一者是所述单晶半导体施体衬底的所述前表面，且其中的另一者是所述单晶半导体施体衬底的后表面；圆周边缘，其结合所述单晶半导体施体衬底的所述前表面及所述后表面；及所述中心平面，其在所述单晶半导体施体衬底的所述前表面及所述后表面之间；及

使用足以将所述单晶半导体施体衬底的温度增加到高达450℃的强度及持续时间的光来照射所述单晶半导体施体衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面及所述后表面两者，且借此形成所述单晶半导体施体衬底中的劈裂平面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述单晶半导体施体衬底包括半导体晶片。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述半导体晶片包括选自由硅、蓝宝石、砷化镓、氮化镓、氧化镓、氮化铝镓、磷化铟、碳化硅、硅锗、锗及其组合组成的群组的材料。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述半导体晶片包括从通过丘克拉斯基方法生长的单晶硅锭切片的晶片。

5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的方法，其中在植入氢离子、氦离子或氢离子及氦离子的组合之前，所述单晶半导体施体衬底的所述前表面包括氧化层。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述氧化层具有在约1纳米与约5000纳米之间，例如在约1纳米与约1000纳米之间，或在约1纳米与约100纳米之间，或在约1纳米与约50纳米之间的厚度。

7.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的方法，其中所述光是紫外光、可见光或紫外光及可见光的组合。

8.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的方法，其中所述光是紫外光、红外光或红外光及可见光的组合。

9.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的方法，其中所述光具有在约0.3微米与约3微米之间的波长。

10.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的方法，其中所述光具有在约0.5微米与约2微米之间的波长。

11.根据权利要求1到10中任一权利要求所述的方法，其中所述照射持续时间在约1毫秒与约5分钟之间。

12.根据权利要求1到10中任一权利要求所述的方法，其中所述照射持续时间在约30秒与约5分钟之间。

13.根据权利要求1到12中任一权利要求所述的方法，其中所述单晶半导体施体衬底在照射期间被旋转。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述单晶半导体施体衬底按约每分钟5次旋转到约每分钟100次旋转之间的速率被旋转。

15.根据权利要求1到14中任一权利要求所述的方法，其中所述照射持续时间足以增加所述单晶半导体施体衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面及所述后表面两者上的表面雾度。

16.根据权利要求1到15中任一权利要求所述的方法，其中所述单晶半导体施体衬底的所述温度被增大到约200℃与约450℃之间，例如约250℃与约350℃之间的温度。

17.根据权利要求1到15中任一权利要求所述的方法，其中所述单晶半导体施体衬底的所述温度被增大到高达约350℃，例如在约30℃与约350℃之间，例如在约200℃与约350℃之间的温度。