[发明专利]绝缘体上半导体结构的制造方法

权利要求书

1.一种绝缘体上半导体结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供第一晶圆；

对所述第一晶圆进行P型离子注入，以在所述第一晶圆的预设深度形成第一离子掺杂层，且位于所述第一离子掺杂层顶部以上的第一晶圆部分为表面晶圆层，位于所述第一离子掺杂层底部以下的第一晶圆部分为基底晶圆层；

在所述表面晶圆层的表面上形成第一氧化键合层；

提供第二晶圆，并在所述第二晶圆的表面上形成第二氧化键合层；

键合所述第一氧化键合层和所述第二氧化键合层，以将所述第一晶圆键合到所述第二晶圆上；

去除所述基底晶圆层，以暴露出所述第一离子掺杂层；

通过刻蚀工艺去除所述第一离子掺杂层，以暴露出所述表面晶圆层。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述表面晶圆层为第二离子掺杂层，掺杂类型为P型或N型，掺杂浓度范围为：5E+14cm^-3～5E+16cm^-3。

3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在对所述第一晶圆进行P型离子注入之前，所述第一晶圆是整体掺杂的，或者，仅有所述表面晶圆层所在区域是掺杂的，或者，仅有所述表面晶圆层的顶部至所述离子掺杂层的底部的区域是掺杂的。

4.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一离子掺杂层的离子掺杂浓度范围为：5E+17cm^-3～5E+19cm^-3。

5.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，去除所述第一离子掺杂层的刻蚀工艺包括选择性湿法刻蚀工艺。

6.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述选择性湿法刻蚀工艺的刻蚀剂包括硝酸、氢氟酸和醋酸中的至少一种，溶液中硝酸、氢氟酸和醋酸的摩尔比为1:10:60～1:1:1，工艺温度为25℃～45℃，刻蚀时间1分钟至10分钟。

7.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在对所述第一晶圆进行P型离子注入之前，先对所述第一晶圆进行表面清洗，并进一步在所述第一晶圆的表面上形成衬垫氧化层。

8.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，在形成所述第一离子掺杂层之后，且在形成所述第一氧化键合层之前，先去除所述衬垫氧化层。

9.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，通过采用不同的离子注入参数，来对所述第一晶圆进行多步P型离子注入，各步P型离子注入在所述第一晶圆中形成不同深度的P型离子掺杂层，进一步对所述第一晶圆进行退火处理，以使得所有的所述的P型离子掺杂层扩散形成所述第一离子掺杂层。

10.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，采用工艺温度低于600℃的气相沉积工艺来形成所述第一氧化键合层和/或所述第二氧化键合层。

11.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，在键合所述第一氧化键合层和所述第二氧化键合层之后，对键合之后的整个结构进行退火加固，退火温度为300℃～1100℃，退火时间为30分钟～180分钟，退火气体包括氮气、氩气和氢气中的至少一种。

12.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第二晶圆包括单晶硅层和位于所述单晶硅层和所述第二氧化键合层之间的微晶层；所述微晶层包括多晶硅层、硅锗合金层和锗层中的至少一种。

13.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一氧化键合层和所述第二氧化键合层的材质均包括二氧化硅。

14.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，去除所述基底晶圆层的工艺包括机械研磨工艺或刻蚀工艺。