| 主权项 |
一种制造一矽锗绝缘体基板材料之方法，其包括：提供一结构，该结构包括一其中形成有一富电洞区域之含矽基板及一在该含矽基板之上的含锗层，提供该结构包括下列步骤其中之一：(i)在一原始含矽基板上生长一富p磊晶层，在该富p磊晶层之上形成一单晶含矽层，及在该单晶含矽层上形成该含锗层，(ii)将一p型掺杂剂离子植入一原始单晶含矽基板中并接着在该基板上形成该含锗层，或(iii)在一原始单晶含矽基板上形成该含锗层并接着将p型掺杂剂植入该基板中以形成该富电洞区域；将该一富电洞区域转换为一多孔区域；以及将包括该多孔区域之该结构退火以提供一大体松弛的矽锗绝缘体材料。如请求项1之方法，其中该p型掺杂剂为Ga、Al、B或BF2。如请求项1之方法，其中该p型掺杂剂为B，该B系以自约100 keV至约500 keV之一能量及每平方公分约5E15原子至每平方公分约5E16原子之一剂量植入。如请求项1之方法，其中该p型掺杂剂为BF2，该BF2系以自约500 keV至约2500 keV之一能量及每平方公分约5E15原子至每平方公分约5E16原子之一剂量植入。如请求项1之方法，其中该富电洞区域具有每立方公分约1E19原子或更高之一p型掺杂剂浓度。如请求项5之方法，其中该富电洞区域具有自每立方公分约1E20原子至每立方公分约5E20原子之一p型掺杂剂浓度。如请求项1之方法，其进一步包括如果该提供步骤包含将一p型掺杂剂离子植入一原始单晶含矽基板中并接着在该基板上形成该含锗层，在上述转换步骤前执行一活化退火步骤。如请求项7之方法，其中该活化退火步骤系选自由一炉管退火、一快速热退火及一峰值退火所组成之群。如请求项8之方法，其中该活化退火步骤为一炉管退火步骤，该炉管退火步骤系在约600℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约15分钟或更长的一时期。如请求项8之方法，其中该活化退火步骤为一快速热退火(RTA)步骤，该RTA步骤系在约800℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约5分钟或更少的一时期。如请求项8之方法，其中该活化退火步骤为一峰值退火步骤，该峰值退火步骤系在约900℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约1秒钟或更少的一时期。如请求项1之方法，其进一步包括如果该提供步骤包含在一原始单晶含矽基板上形成该含锗层并接着将p型掺杂剂植入该基板中以形成该富电洞区域，在上述转换步骤前执行一活化退火步骤。如请求项12之方法，其中该活化退火步骤系选自由一炉管退火、一快速热退火及一峰值退火所组成之群。如请求项13之方法，其中该活化退火步骤为一炉管退火步骤，该炉管退火步骤系在约600℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约15分钟或更长的一时期。如请求项13之方法，其中该活化退火步骤为一快速热退火(RTA)步骤，该RTA步骤系在约800℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约5分钟或更少的一时期。如请求项13之方法，其中该活化退火步骤为一峰值退火步骤，该峰值退火步骤系在约900℃或更高的一温度下，在存在一惰性气体环境、一氧化环境或其一混合物之条件下，进行约1秒钟或更少的一时期。如请求项1之方法，其中该转换步骤包括一电解阳极氧化程序。如请求项17之方法，其中系在存在一含HF溶液之条件下执行该阳极氧化程序。如请求项17之方法，其中该阳极氧化程序系使用一操作于自每平方公分约0.05毫安至每平方公分约50毫安之一电流密度之恒定电流源来执行。如请求项1之方法，其中该多孔区域具有约1%或更大之一孔隙率。如请求项1之方法，其进一步包括：在该转换步骤之后但在该退火步骤之前，于该含锗层之上形成一顶盖层。如请求项21之方法，其中该顶盖层包括一矽材料。如请求项1之方法，其中系在一含氧环境下执行该退火步骤。如请求项23之方法，其中该含氧环境进一步包括一惰性气体。如请求项24之方法，其中该含氧环境系选自由O2、NO、N2O、臭氧及空气所组成之群。如请求项1之方法，其中该退火步骤系在自约650℃至约1350℃的一温度下执行。如请求项1之方法，其中该退火步骤在该大体松弛的矽锗绝缘体材料之上形成一表面氧化物。如请求项1之方法，其中该矽锗绝缘体材料之该绝缘体为一热氧化物。如请求项1之方法，其进一步包括在该大体松弛的矽锗绝缘体材料之上形成一矽层。如请求项1之方法，其中该富电洞区域为连续的。如请求项1之方法，其中该富电洞区域包括离散岛状体，且该大体松弛的矽锗绝缘体材料之该绝缘体包括热氧化物之离散岛状体。如请求项1之方法，其进一步包括将该等提供、转换及退火步骤重复任意次数以提供一多层矽锗绝缘体材料。一种制造一矽锗绝缘体基板材料之方法，其包括：提供一结构，该结构包括一其中形成有一具有一高的p型掺杂剂浓度之区域的含矽基板及一在该含矽基板之上的含锗层，提供该结构包括下列步骤其中之一：(i)在一原始含矽基板上生长一富p磊晶层，在该富p磊晶层之上形成一单晶含矽层，及在该单晶含矽层上形成该含锗层，(ii)将一p型掺杂剂离子植入一原始单晶含矽基板中并接着在该基板上形成该含锗层，或(iii)在一原始单晶含矽基板上形成该含锗层并接着将p型掺杂剂植入该基板中以形成该富电洞区域；使用一其中采用一含HF溶液之阳极氧化程序将该p型掺杂剂区域转换为一多孔区域；以及氧化包括该多孔区域之该结构，以提供一大体松弛的矽锗绝缘体材料。 |
