形成针对RF应用的复合结构的处理衬底的方法及处理衬底与流程

技术特征：
1.一种用于复合结构的处理衬底(100)，所述处理衬底(100)包括：-基础衬底(12)，所述基础衬底(12)由通过czochralski拉制获得的单晶硅晶片(1)上的硅外延层(2)形成，所述单晶硅晶片(1)具有10到500ohm.cm之间的电阻率，所述硅外延层(2)表现出大于2000ohm.cm的电阻率以及从2到100微米范围内的厚度，-钝化层(3)，所述钝化层(3)在所述硅外延层(2)上并且与所述硅外延层(2)接触，所述钝化层(3)是非晶的或多晶的，-电荷俘获层(4)，所述电荷俘获层(4)在所述钝化层(3)上并且与所述钝化层(3)接触，所述处理衬底(100)的特征在于：-所述钝化层(3)是通过所述硅外延层(2)的表面的碳化而形成的碳化硅层，或者-所述钝化层(3)是通过所述硅外延层(2)的表面的氮化而形成的氮化硅层。2.一种用于射频应用的复合结构(110)，所述复合结构(110)包括：-根据权利要求1所述的处理衬底(100)，-介电层(5)，所述介电层(5)在电荷俘获层(4)上并且与所述电荷俘获层(4)接触，-薄膜(6)，所述薄膜(6)在所述介电层(5)上，所述薄膜(6)适用于射频器件。3.一种形成用于复合结构的处理衬底(100)的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供通过czochralski拉制获得的具有10到500ohm.cm之间的电阻率的单晶硅晶片(1)；b)在通过czochralski拉制获得的所述单晶硅晶片(1)上生长硅外延层(2)，以形成基础衬底(12)，所述硅外延层(2)表现出大于2000ohm.cm的电阻率以及从2到100微米范围内的厚度；c)在所述硅外延层(2)上形成钝化层(3)，所述钝化层(3)是非晶的或多晶的；d)在所述钝化层(3)上生长多晶电荷俘获层(4)；所述方法的特征在于，步骤c)包括：-对所述硅外延层(2)的表面进行碳化，以便形成由多晶碳化硅制成的钝化层(3)，或者-对所述硅外延层(2)的表面进行氮化，以便形成由氮化硅制成的钝化层(3)。4.根据权利要求3所述的方法，其中，步骤c)的碳化包括将所述基础衬底(12)在低于大气压的压力下暴露于单一碳前体，以便在所述硅外延层(2)的表面上形成至少5nm的多晶碳化硅的钝化层(3)。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述单一碳前体表现出在700℃至1200℃之间的温度。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述钝化层(3)表现出至少10nm的厚度。7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其中，所述电荷俘获层(4)具有大于5或10微米的厚度。8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法，其中，所述电荷俘获层(4)由多晶硅制成。9.根据权利要求3至8中任一项所述的方法，其中，步骤b)、步骤c)和步骤d)都是在外延设备中原位连续进行的。10.根据权利要求9所述的方法，其中，步骤b)在第一反应器中进行，并且步骤c)和步骤d)在第二反应器中进行，并且其中，所述基础衬底(12)从所述第一反应器到所述第二反应
器的转移是在不破坏真空的情况下进行的。

技术总结
本发明涉及一种用于复合结构的处理衬底(100)，所述处理衬底(100)包括：基础衬底(12)，所述基础衬底(12)由通过Czochralski拉制获得的单晶硅晶片(1)上的硅外延层(2)构成，所述单晶硅晶片(1)具有10到500ohm.cm之间的电阻率，所述硅外延层(2)具有高于2000ohm.cm的电阻率以及2到100微米之间的厚度；钝化层(3)，所述钝化层(3)在所述硅外延层(2)上并且与所述硅外延层(2)接触，所述钝化层(3)是非晶的或多晶的；-电荷俘获层(4)，所述电荷俘获层(4)在所述钝化层(3)上并且与所述钝化层(3)接触。本发明还涉及一种形成这种衬底的方法。还涉及一种形成这种衬底的方法。还涉及一种形成这种衬底的方法。


技术研发人员：金勇必 D
受保护的技术使用者：索泰克公司
技术研发日：2020.11.25
技术公布日：2022/6/4