熱力微照射製作絕緣層矽晶材料之研究

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鄭仁廸(Jen-Ti Cheng) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

熱力微照射製作絕緣層矽晶材料之研究
(The Research of Thermal-Microwave SOI Materials technology)

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摘要(中)

在半導體製程進入了次微米的時代，使用一般矽塊材(bulk Si)結構製作更高效能之元件已面臨挑戰與貧頸。而絕緣層矽晶(Silicon On Insulator, SOI)特殊的結構將可提供一個更好的方向克服元件微小化所遇到之問題。
有鑑於此，本文首章介紹絕緣層矽晶之各項性質、製程與應用。第二章概述以離子佈植方式轉移薄膜之機制。第三章探討使用微波能激發之原理並如何運用於絕緣層矽晶上。第四章介紹一套全新薄膜轉移方式-熱力微波製程，期望在低溫快速地情況下獲得大尺寸面積SOI材料。
實驗結果發現，經電漿活化鍵合後，使用熱力微波製程確實成功將八吋薄膜轉移，獲得完整絕緣層矽晶材料。而由AFM與TEM影像觀察，其表面及橫截面之特性皆可適用於目前半導體製程。

關鍵字(中)

★ 絕緣層矽晶
★ 氫氣離子佈植
★ 晶圓鍵合
★ 微波能照射

關鍵字(英)

★ wafer bonding
★ Silicon On Insulator(SOI)
★ hydrogen implantation
★ microwave irradiation

論文目次

摘要 .................................................. Ⅰ
謝誌 .................................................. Ⅱ
總目錄 .................................................. Ⅲ
圖目錄 .................................................. Ⅳ
表目錄 .................................................. Ⅴ
壹、 SOI簡介
1.1 SOI特性.......................................... 1
1.2 SOI製程.......................................... 2
1.3 研究背景與動機................................... 6
貳、薄膜剝離機制
2.1 微裂縫形成與成長.................................. 13
2.2 氣泡破裂與剝離現象................................ 14
參、微波激發機構
3.1 微波能加熱原理.................................... 16
3.2 微波能對電漿活化鍵合之影響........................ 16
3.2 微波能對氫離子之影響.............................. 17
肆、微波激發之薄膜轉移製程
4.1 實驗步驟與方法.................................... 20
4.2 純微波製程........................................ 21
4.3 熱力微波製程(Thermal-Microwave,TM)製程............ 22
4.4 熱力微波製程、純微波製程與Smart-cut®之比較........ 23
伍、結論............................................. 32
陸、參考文獻......................................... 31

參考文獻

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指導教授

李天錫、李勝隆
(Tien-Hsi Lee、Sheng-Long Lee)

審核日期

2005-7-14

推文