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Strained-Si-on-Insulator (SSOI) and SiGe-on-Insulator (SGOI): Fabrication Obstacles and Solutions

机译：绝缘体上应变硅（SSOI）和绝缘体上硅锗（SGOI）：制造障碍和解决方案

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Advanced CMOS substrates composed of ultra-thin strained-Si and SiGe-on-insulator were fabricated, combining both the benefits of high-mobility strained-Si and SOI. Our pioneering method employed wafer bonding of SiGe virtual substrates (with strained-Si layers) to oxidized handle wafers. Layer transfer onto insulating handle wafers can be accomplished using grind-etchback or delamination via implantation. Both methods were found to produce a rough transferred layer, but polishing is unacceptable due to non-uniform material removal across the wafer and the lack of precise control over the final layer thickness. To solve these problems, a strained-Si stop layer was incorporated into the bonding structure. After layer transfer, excess SiGe was removed using a selective etch process, stopping on the strained-Si. Within the context of ultra-thin SSOI and SGOI fabrication, this paper describes recent improvements including metastable stop layers, low temperature wafer bonding, and improved selective SiGe removal.
机译：结合了高迁移率应变硅和SOI的优点，制造了由超薄应变硅和绝缘体上的SiGe组成的先进CMOS衬底。我们的开创性方法采用了将SiGe虚拟衬底（带有应变Si层）与氧化处理晶圆的晶圆键合。可以使用研磨回蚀或通过植入进行分层来实现将层转移到绝缘处理晶圆上。发现这两种方法都会产生粗糙的转印层，但是由于不能均匀地去除整个晶圆上的材料，并且缺乏对最终层厚度的精确控制，因此抛光是不可接受的。为了解决这些问题，将应变硅停止层结合到接合结构中。层转移后，使用选择性蚀刻工艺去除了多余的SiGe，并停止了应变Si。在超薄SSOI和SGOI制造的背景下，本文介绍了最近的改进，包括亚稳态停止层，低温晶圆键合和改进的选择性SiGe去除。

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