RU2265255C2

RU2265255C2 - Method for producing silicon-on-insulator structure

Info

Publication number: RU2265255C2
Application number: RU2003136457/28A
Authority: RU
Inventors: И.В. Антонова (RU); И.В. Антонова; Н.В. Дудченко (RU); Н.В. Дудченко; Д.В. Николаев (RU); Д.В. Николаев; В.П. Попов (RU); В.П. Попов
Original assignee: Институт физики полупроводников Объединенного Института физики полупроводников Сибирского отделения РАН
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2005-11-27
Also published as: RU2003136457A

Abstract

FIELD: semiconductor engineering; producing up-to-date materials for microelectronics.

SUBSTANCE: proposed method for producing silicon-on-insulator structure involves hydrogen implantation in silicon wafer followed by chemical treatment of the latter and substrate, jointing of silicon wafer with substrate, jointing and separation along implanted layer of wafer with cut-off silicon layer being transferred to substrate; upon separation along implanted layer wafer is annealed to remove radiation defects and additionally annealed to provide for dissolution of oxygen precipitates introduced in material during thermal pretreatment processes. Annealing intended to remove radiation defects is conducted at 1100 °C for 0.5 - 1 h. Hydrogen is implanted in silicon wafer through pre-grown thin silicon oxide layer of 20 - 50 nm which is then removed. Proposed method uses for implantation hydrogen ions H⁺ ₂ at dose rate of (2.5 - 5) x 10¹⁶ cm². Silicon wafer is joined to and separated from silicon wafer along its implanted layer at temperature ranging between 300 and 600 °C for 0.5 - 2 h. Silicon wafer is joined to and separated from substrate in vacuum of 10 - 10⁵Pa and further jointing and separation along implanted layer of silicon wafer is conducted at temperature ranging between 300 and 600 °C for 0.6 - 2 h. Additional annealing resulting in dissolution of oxygen precipitates introduced in material during its pretreatment processes is conducted in wet oxygen atmosphere at temperature of 1200 °C for 0.5 - 2 h. Additional annealing resulting in dissolution of oxygen precipitates introduced in material during thermal pretreatment is conducted in nitrogen atmosphere at temperature of 1200°C for 0.5 - 2 h.

EFFECT: ability of eliminating oxygen precipitates from silicon-on-insulator structures.

15 cl

Description

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано для создания современных материалов микроэлектроники, в частности бездефектных структур кремний-на-изоляторе (КНИ).The invention relates to semiconductor technology and can be used to create modern materials of microelectronics, in particular defect-free structures of silicon-on-insulator (SOI).

Переход от использования объемного материала к структурам КНИ при производстве сверхбольших интегральных схем и других изделий микроэлектроники позволяет увеличить производительность, снизить потребляемую мощность, упростить технологию производства, повысить радиационную стойкость и рабочий температурный диапазон (до 400°С) изготавливаемых изделий. Другим применением КНИ структур является использование их в качестве основы для создания наноразмерных приборов. В связи с этим, основным требованием к отсеченному слою кремния КНИ структур, где собственно и формируются приборы, является высокое структурное совершенство и отсутствие дефектов. Однако в процессе создания КНИ структур, например, методом сращивания с последующим водородно-индуцированным расслоением (патент РФ №2164719) из-за высоких концентраций кислорода в кремнии Чохральского, а также водорода и радиационных дефектов происходит формирование в отсеченном слое кремния кислородных преципитатов (КП), визуализируемых травлением в плавиковой кислоте.The transition from the use of bulk material to SOI structures in the production of ultra-large integrated circuits and other microelectronic products allows us to increase productivity, reduce power consumption, simplify production technology, increase radiation resistance and the operating temperature range (up to 400 ° C) of manufactured products. Another application of SOI structures is to use them as a basis for creating nanoscale devices. In this regard, the main requirement for the cut-off silicon layer of SOI structures, where the devices are actually formed, is high structural perfection and the absence of defects. However, in the process of creating SOI structures, for example, by splicing followed by hydrogen-induced separation (RF patent No. 2164719), due to high oxygen concentrations in Czochralski silicon, as well as hydrogen and radiation defects, oxygen precipitates (KP) are formed in the cut-off silicon layer. visualized by etching in hydrofluoric acid.

Плотность кислородных преципитатов, определенная методом оптической микроскопии, в пластинах КНИ, полученных методом сращивания с последующим водородно-индуцированным расслоением, может составлять 3×10³÷1×10⁴ см^-2. Наличие дефектов в такой концентрации при толщине отсеченного слоя кремния 300÷500 нм будет слабо сказываться на работе приборных структур. Однако их наличие становится критичным при уменьшении толщины отсеченного слоя кремния менее 100 нм, тем более что при приближении к границе сращивания концентрация КП возрастает (Н.Aga, М.Nakano, К.Mitani, Jpn. J. Appl. Phys., 38, 1999, p.p.2694-2698).The density of oxygen precipitates determined by optical microscopy in SOI plates obtained by splicing followed by hydrogen-induced separation can be 3 × 10 ³ ÷ 1 × 10 ⁴ cm ^-2 . The presence of defects in such a concentration with a cut-off silicon layer thickness of 300 ÷ 500 nm will have a weak effect on the operation of instrument structures. However, their presence becomes critical when the thickness of the cut-off silicon layer decreases to less than 100 nm, especially since when approaching the boundary of the splicing, the KP concentration increases (N. Aga, M. Nakano, K. Mitani, Jpn. J. Appl. Phys., 38, 1999, pp2694-2698).

В качестве решения проблемы устранения негативного влияния присутствия кислородных преципитатов в КНИ структурах можно рассматривать попытку создания бездефектных структур кремний-на-изоляторе (заявка США №20020153563, МПК: 7 Н 01 L 29/04), заключающуюся в том, что при формировании структуры для создания отсеченного слоя кремния используют пластину кремния с приповерхностной областью с величиной концентрации кислорода достаточно низкой, чтобы не происходило формирования преципитатов кислорода. При этом величина концентрации кислорода должна составлять менее 1×10¹⁶ см³. К недостаткам данного метода можно отнести то, что решение проблемы получения бездефектных КНИ структур сводится к использованию специального исходного материала. Такое решение обеспечивает отсутствие дефектов, а именно преципитатов кислорода, только при условии, что величина концентрации кислорода в приповерхностной области исходной пластины кремния меньше критической. Это значительно ограничивает применимость данного метода. Кроме этого реализация на практике данного метода, требующего использования специального и, соответственно, более дорогого исходного материала, увеличивает стоимость КНИ структур.As a solution to the problem of eliminating the negative influence of the presence of oxygen precipitates in SOI structures, one can consider an attempt to create defect-free silicon-on-insulator structures (application US No. 200520153563, IPC: 7 Н 01 L 29/04), which consists in the fact that when forming the structure for To create a cut-off silicon layer, a silicon wafer with a near-surface region with an oxygen concentration low enough so that the formation of oxygen precipitates does not occur is used. In this case, the oxygen concentration should be less than 1 × 10 ¹⁶ cm ³ . The disadvantages of this method include the fact that the solution to the problem of obtaining defect-free SOI structures is reduced to the use of special source material. This solution ensures the absence of defects, namely, oxygen precipitates, only under the condition that the oxygen concentration in the surface region of the initial silicon wafer is less than critical. This significantly limits the applicability of this method. In addition, the practical implementation of this method, which requires the use of special and, accordingly, more expensive source material, increases the cost of SOI structures.

Известен способ получения структур кремний-на-изоляторе (патент США №5374564, МПК: 5 H 01 L 21/265), заключающийся в том, что в пластину кремния осуществляют имплантацию водорода, пластину кремния соединяют с подложкой и расслаивают по имплантированному слою пластины, перенося отсеченный слой кремния на подложку. При этом имплантацию осуществляют ионной бомбардировкой таким образом, чтобы ионы создавали в пластине кремния на глубине их проникновения слой, содержащий газонаполненные микропоры и выделяющий отсеченный слой кремния, а температуру пластины кремния поддерживают ниже температуры, при которой газ, образованный вследствие имплантации ионов, начинает диффундировать и выходит из объема полупроводника. Температурный интервал для имплантации ионов водорода составляет 20÷450°С, а расслоение проводят при высокой температуре, выше 500°С. Причем имплантацию осуществляют через слой окисла кремния, предварительно выращенный на пластине кремния термически, который в изготовленной КНИ структуре играет роль захороненного диэлектрика. В качестве подложки используют кремниевую пластину.A known method of obtaining structures of silicon-on-insulator (US patent No. 5374564, IPC: 5 H 01 L 21/265), which consists in the fact that hydrogen implantation is carried out in a silicon wafer, the silicon wafer is connected to the substrate and stratified along the implanted layer of the wafer, transferring the cut-off silicon layer to the substrate. In this case, the implantation is carried out by ion bombardment so that the ions in the silicon wafer at the depth of their penetration create a layer containing gas-filled micropores and releasing a cut-off silicon layer, and the temperature of the silicon wafer is kept below the temperature at which the gas formed as a result of ion implantation diffuses and comes out of the semiconductor volume. The temperature range for the implantation of hydrogen ions is 20 ÷ 450 ° C, and the separation is carried out at a high temperature, above 500 ° C. Moreover, implantation is carried out through a layer of silicon oxide, previously grown on a silicon plate thermally, which in the fabricated SOI structure plays the role of a buried dielectric. As the substrate using a silicon wafer.

К недостаткам данного способа получения структур кремний-на-изоляторе относится введение высокой концентрации кислородных преципитатов (10³÷10⁴ см^-2) в отсеченный слой кремния. Причина этого негативного эффекта заключается в следующем. Любые высокотемпературные обработки, в частности отжиги, кислородосодержащего кремния (кремния, выращенного методом Чохральского), начиная с температур, когда кислород становится подвижным (при температуре выше 350°С), и до температур порядка 1200°С, сопровождаются распадом пересыщенного твердого раствора кислорода в кремнии из-за превышения концентрации кислорода в кристалле над концентрацией, соответствующей равновесной растворимости. Результатом распада пересыщенного твердого раствора кислорода в кремнии и является формирование кислородных преципитатов. В процессе изготовления КНИ структур методом водородно-индуцированного расслоения имеет место наиболее оптимальный режим формирования КП, а именно на начальном этапе создания КНИ используется высокотемпературная обработка при относительно низкой температуре (400÷600°С), что приводит к возникновению зародышей КП. При этом процесс формирования КП дополнительно стимулирует присутствие в кремнии водорода и дефектов. На стадии финального отжига КНИ структур при температурах 1000÷1100°С, который необходим для удаления радиационных дефектов, происходит разращивание КП. В итоге имеем КНИ структуру с высокой плотностью КП в отсеченном слое кремния.The disadvantages of this method of obtaining structures of silicon-on-insulator include the introduction of a high concentration of oxygen precipitates (10 ³ ÷ 10 ⁴ cm ^-2 ) in a cut-off silicon layer. The reason for this negative effect is as follows. Any high-temperature treatments, in particular annealing, of oxygen-containing silicon (silicon grown by the Czochralski method), starting from temperatures when oxygen becomes mobile (at temperatures above 350 ° C) and to temperatures of about 1200 ° C, are accompanied by the decomposition of a supersaturated solid solution of oxygen into silicon due to the excess of oxygen concentration in the crystal over the concentration corresponding to equilibrium solubility. The result of the decomposition of a supersaturated solid solution of oxygen in silicon is the formation of oxygen precipitates. In the process of fabricating SOI structures by the method of hydrogen-induced separation, the most optimal mode of CP formation takes place, namely, at the initial stage of SOI creation, high-temperature treatment at a relatively low temperature (400 ÷ 600 ° C) is used, which leads to the formation of CP nuclei. At the same time, the process of formation of CPs additionally stimulates the presence of hydrogen and defects in silicon. At the stage of the final annealing of SOI structures at temperatures of 1000 ÷ 1100 ° C, which is necessary for the removal of radiation defects, the KP develops. As a result, we have a SOI structure with a high KP density in a cut-off silicon layer.

Наиболее близким способом к заявляемому является способ получения структур кремний-на-изоляторе (патент РФ №2164719, МПК: 6 Н 01 L 21/324), заключающийся в том, что в пластину кремния осуществляют имплантацию водорода, затем проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, затем пластину кремния соединяют с подложкой, сращивают и расслаивают по имплантированному слою пластины, перенося отсеченный слой кремния на подложку. После расслоения по имплантированному слою пластины проводят отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, при 1100°С длительностью 0,5÷1 часа. Имплантацию водорода в пластину кремния осуществляют через предварительно выращенный тонкий слой (20÷50 нм) окисла кремния, который затем убирают. Для имплантации используют ионы водорода H₂ ⁺ дозой (2,5÷5)×10¹⁶ см^-2. В качестве подложки используют пластину кремния с выращенным термическим окислом кремния толщиной 0,2÷0,5 мкм. Сращивание пластины кремния с подложкой проводят в температурном интервале 150÷250°С длительностью 1÷2 часа. Расслоение по имплантированному слою пластины кремния осуществляют в температурном интервале 350÷450°С длительностью 0,5÷2 часа.The closest way to the claimed is a method of obtaining structures of silicon-on-insulator (RF patent No. 2164719, IPC: 6 H 01 L 21/324), which consists in the fact that hydrogen implantation is carried out in a silicon wafer, then a silicon wafer is chemically treated and the substrate, then the silicon wafer is connected to the substrate, spliced and layered along the implanted layer of the plate, transferring the cut-off silicon layer to the substrate. After delamination along the implanted layer of the plate, annealing is carried out, which is necessary to remove radiation defects, at 1100 ° C for a duration of 0.5 ÷ 1 hour. Hydrogen implantation in a silicon wafer is carried out through a pre-grown thin layer (20 ÷ 50 nm) of silicon oxide, which is then removed. For implantation using hydrogen ions H ₂ ⁺ dose (2.5 ÷ 5) × 10 ¹⁶ cm ^-2 . As a substrate, a silicon wafer with grown thermal silicon oxide with a thickness of 0.2 ÷ 0.5 μm is used. The fusion of the silicon wafer with the substrate is carried out in the temperature range of 150 ÷ 250 ° C for a duration of 1 ÷ 2 hours. Separation of the silicon wafer by the implanted layer is carried out in the temperature range of 350 ÷ 450 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 hours.

Данный способ обладает теми же недостатками, а именно введением высокой концентрации кислородных преципитатов (10³÷10⁴ см^-2) в отсеченный слой кремния. Причина этого негативного эффекта заключается в следующем. Любые высокотемпературные обработки, в частности отжиги, кислородосодержащего кремния (кремния, выращенного методом Чохральского), начиная с температур, когда кислород становится подвижным (при температуре выше 350°С), и до температур порядка 1200°С, сопровождаются распадом пересыщенного твердого раствора кислорода в кремнии из-за превышения концентрации кислорода в кристалле над концентрацией, соответствующей равновесной растворимости. Результатом распада пересыщенного твердого раствора кислорода в кремнии и является формирование кислородных преципитатов. В процессе изготовления КНИ структур методом водородно-индуцированного расслоения имеет место наиболее оптимальный режим формирования КП, а именно на начальном этапе создания КНИ используется высокотемпературная обработка при относительно низкой температуре (350÷450°С), что приводит к возникновению зародышей КП. При этом процесс формирования КП дополнительно стимулирует присутствие в кремнии водорода и дефектов. На стадии финального отжига КНИ структур при температурах 1100°С, который необходим для удаления радиационных дефектов, происходит разращивание КП. В итоге имеем КНИ структуру с высокой плотностью КП в отсеченном слое кремния.This method has the same disadvantages, namely, the introduction of a high concentration of oxygen precipitates (10 ³ ÷ 10 ⁴ cm ^-2 ) in a cut-off silicon layer. The reason for this negative effect is as follows. Any high-temperature treatments, in particular, annealing, of oxygen-containing silicon (silicon grown by the Czochralski method), starting from temperatures when oxygen becomes mobile (at temperatures above 350 ° C) and to temperatures of the order of 1200 ° C, are accompanied by the decomposition of a supersaturated solid solution of oxygen into silicon due to the excess of oxygen concentration in the crystal over the concentration corresponding to equilibrium solubility. The result of the decomposition of a supersaturated solid solution of oxygen in silicon is the formation of oxygen precipitates. In the manufacturing process of SOI structures by the method of hydrogen-induced separation, the most optimal mode of formation of the CS occurs, namely, at the initial stage of the creation of SOI, high-temperature treatment at a relatively low temperature (350 ÷ 450 ° C) is used, which leads to the formation of KP nuclei. At the same time, the process of formation of CPs additionally stimulates the presence of hydrogen and defects in silicon. At the stage of the final annealing of SOI structures at temperatures of 1100 ° С, which is necessary for the removal of radiation defects, the CP grows. As a result, we have a SOI structure with a high KP density in a cut-off silicon layer.

Техническим результатом изобретения является:The technical result of the invention is:

- устранение преципитатов кислорода в КНИ структурах.- elimination of oxygen precipitates in SOI structures.

Технический результат достигается тем, что в способе получения структур кремний-на-изоляторе, заключающемся в том, что в пластину кремния осуществляют имплантацию водорода, затем проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, затем пластину кремния соединяют с подложкой, сращивают и расслаивают по имплантированному слою пластины, перенося отсеченный слой кремния на подложку, после расслоения по имплантированному слою пластины проводят отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, а также проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками.The technical result is achieved by the fact that in the method for producing silicon-on-insulator structures, namely, hydrogen is implanted into a silicon wafer, then the silicon wafer and the substrate are chemically treated, then the silicon wafer is connected to the substrate, spliced and layered along the implanted layer plates, transferring the cut-off silicon layer to the substrate, after delamination along the implanted layer of the plate, annealing is performed, which is necessary to remove radiation defects, and also supplement A complete annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments.

В способе отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, проводят при 1100°С длительностью 0,5÷1 часа.In the method, annealing, which is necessary to remove radiation defects, is carried out at 1100 ° C for a duration of 0.5 ÷ 1 hour.

В способе имплантацию водорода в пластину кремния осуществляют через предварительно выращенный тонкий слой (20÷50 нм) окисла кремния, который затем убирают.In the method, hydrogen implantation into a silicon wafer is carried out through a pre-grown thin layer (20 ÷ 50 nm) of silicon oxide, which is then removed.

В способе для имплантации используют ионы водорода H₂ ⁺ дозой (2,5÷5)×10¹⁶см^-2.In the method for implantation using hydrogen ions H ₂ ⁺ dose (2.5 ÷ 5) × 10 ¹⁶ cm ^-2 .

В способе в качестве подложки используют пластину кремния с выращенным термическим окислом кремния толщиной 0,2÷0,5 мкм.In the method, a silicon wafer with grown 0.2–0.5 μm thick thermal silicon oxide is used as a substrate.

В способе сращивание и расслоение по имплантированному слою пластины кремния осуществляют в температурном интервале 300÷600°С длительностью 0,5÷2 часа.In the method, splicing and delamination along an implanted layer of a silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 hours.

В способе соединение и сращивание пластины кремния и подложки осуществляют в вакууме 10÷10⁵ Па, дальнейшее сращивание и расслоение по имплантированному слою пластины кремния осуществляют в температурном интервале 300÷600°С длительностью 0,5÷2 часа.In the method, the bonding and splicing of the silicon wafer and the substrate is carried out in a vacuum of 10 ÷ 10 ⁵ Pa, further splicing and delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in the temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 hours.

В способе дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, проводят в атмосфере сухого кислорода при температуре 1100°С в течение 0,5÷2 часов.In the method, additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in an atmosphere of dry oxygen at a temperature of 1100 ° C for 0.5 ÷ 2 hours.

В способе дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, проводят в атмосфере влажного кислорода при температуре 1200°С в течение 0,5÷2 часов.In the method, additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in a humid oxygen atmosphere at a temperature of 1200 ° C for 0.5 ÷ 2 hours.

В способе дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, проводят в атмосфере азота при температуре 1200°С в течение 0,5÷2 часов.In the method, additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1200 ° C for 0.5 ÷ 2 hours.

Сущность изобретения поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми чертежами, где на фиг.1 дано изображение поверхности структуры КНИ после визуализации дефектов (обработки в HF кислоте в течение 10 минут) при размере видимого поля 460 мкм × 340 мкм, на фиг.2 - изображение поверхности структуры КНИ, подвергшейся дополнительному отжигу, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере сухого кислорода, после визуализации дефектов (обработки в HF кислоте в течение 10 минут) при размере видимого поля 460 мкм × 340 мкм.The invention is illustrated by the following description and the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows an image of the surface of the SOI structure after imaging defects (processing in HF acid for 10 minutes) with a visible field size of 460 μm × 340 μm, and Fig. 2 is an image of the surface of the structure SOI, subjected to additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatment, in an atmosphere of dry oxygen, after visualization of defects (treatment in HF acid for 10 minutes) with a visible field size of 460 μm × 340 μm.

Известно, что отжиги кремния при температурах выше 1200°С приводят к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, благодаря достаточно высокой растворимости кислорода в кремнии при таких температурах. Отсеченный слой кремния в КНИ структурах, лежащий на слое диэлектрика, при термообработках испытывает еще и механические напряжения со стороны диэлектрика в силу большого различия в величинах коэффициентов термического расширения кремния и окисла кремния. В результате термообработки отсеченного слоя кремния могут приводить к существенному изменению в процессах растворения кислородных преципитатов в нем.It is known that annealing of silicon at temperatures above 1200 ° C leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, due to the sufficiently high solubility of oxygen in silicon at such temperatures. The cut-off silicon layer in SOI structures lying on the dielectric layer also experiences mechanical stresses from the dielectric during heat treatments due to the large difference in the thermal expansion coefficients of silicon and silicon oxide. As a result of heat treatment of the cut-off silicon layer, they can lead to a substantial change in the dissolution of oxygen precipitates in it.

Было обнаружено, что отжиги в инертной атмосфере (азот, аргон 1000÷1100°С), посредством которых осуществляют устранение радиационных дефектов, не приводят к устранению КП из отсеченного слоя кремния. Дополнительные отжиги в атмосфере влажного кислорода в том же температурном интервале также не устраняют кислородных преципитатов. Увеличение температуры отжига до 1200°С в атмосфере влажного кислорода при его времени 0,5 часа и более приводит к устранению кислородных преципитатов. Увеличение температуры отжига до 1200°С в атмосфере азота уже приводит к устранению КП при времени отжига 0,5 часа и более. Отжиг в атмосфере сухого кислорода в течение 0,5 часа и более позволяет устранять КП, причем при более низкой температуре, 1100°С.It was found that annealing in an inert atmosphere (nitrogen, argon 1000 ÷ 1100 ° C), by means of which radiation defects are eliminated, do not lead to the elimination of KP from the cut-off silicon layer. Additional annealing in a humid oxygen atmosphere in the same temperature range also does not eliminate oxygen precipitates. An increase in the annealing temperature to 1200 ° C in a humid oxygen atmosphere at a time of 0.5 hours or more leads to the elimination of oxygen precipitates. An increase in the annealing temperature to 1200 ° C in a nitrogen atmosphere already leads to the elimination of KP at annealing time of 0.5 hours or more. Annealing in an atmosphere of dry oxygen for 0.5 hours or more allows you to eliminate KP, and at a lower temperature, 1100 ° C.

Контроль за наличием или отсутствием кислородных преципитатов осуществлялся посредством оптической микроскопии после обработки КНИ структур в плавиковой кислоте. Тестирование проводили после отжига, который необходим для удаления радиационных дефектов, в инертной атмосфере при 1100°С при продолжительности 0,5÷1 часа и после дополнительного отжига, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, осуществляемого в атмосфере влажного кислорода при 1200°С, или в атмосфере азота при 1200°С, или сухого кислорода при 1100°С, при его продолжительности 0,5÷2 часа. Характерные изображения поверхности КНИ структур приведены на фиг.1 - до проведения дополнительного отжига и фиг.2 - после проведения дополнительного отжига.The presence or absence of oxygen precipitates was monitored by optical microscopy after treatment of SOI structures in hydrofluoric acid. Testing was carried out after annealing, which is necessary to remove radiation defects, in an inert atmosphere at 1100 ° C for a duration of 0.5 ÷ 1 hour and after additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments carried out in a humid oxygen atmosphere at 1200 ° C, or in an atmosphere of nitrogen at 1200 ° C, or dry oxygen at 1100 ° C, with a duration of 0.5 ÷ 2 hours. Typical images of the surface of the SOI structures are shown in figure 1 - before additional annealing and figure 2 - after additional annealing.

В качестве сведений, подтверждающих возможность реализации способа, приводим нижеследующие примеры.As information confirming the possibility of implementing the method, we give the following examples.

Пример 1.Example 1

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов Н₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 4×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 40 нм, который затем убирают.The silicon wafer is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 4 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of 40 nm silicon oxide, which is then removed.

В качестве подложки используют пластину кремния с выращенным термическим окислом кремния толщиной 280 нм.As a substrate, a silicon wafer with 280 nm thick thermal silicon oxide is grown.

Проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, представляющую собой очистку пластины и подложки, гидрофилизацию их поверхностей, последующую отмывку пластины и подложки в деионизованной воде. При этом очистку и гидрофилизацию пластины и подложки проводят обработкой в перекисно-кислотных и перекисно-аммиачных растворах соотношения NH₄OH:H₂О₂:H₂О=1:1:5÷1:2:7 и HCl:H₂O₂:H₂O=1:1:6÷1:2:8 (RCA-1 и RCA-2 соответственно).Chemical processing of a silicon wafer and a substrate is carried out, which consists in cleaning the wafer and substrate, hydrophilizing their surfaces, and subsequent washing of the wafer and substrate in deionized water. In this case, the cleaning and hydrophilization of the wafer and the substrate is carried out by treating the ratio of NH ₄ OH: H ₂ O ₂ : H ₂ O = 1: 1: 5 ÷ 1: 2: 7 and HCl: H ₂ O in peroxide-acid and peroxide-ammonia solutions ₂ : H ₂ O = 1: 1: 6 ÷ 1: 2: 8 (RCA-1 and RCA-2, respectively).

Пластину и подложку сушат и соединяют.The plate and substrate are dried and combined.

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, при температуре 300°С в течение 2 часов.The wafer and the substrate are spliced and delaminated by a silicon wafer along an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, at a temperature of 300 ° C for 2 hours.

Затем проводят отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, при 1100°С в течение 1 часа.Then carry out annealing, which is necessary to remove radiation defects, at 1100 ° C for 1 hour.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере сухого кислорода при температуре Т=1100°С длительностью 0,5 часа.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in an atmosphere of dry oxygen at a temperature of T = 1100 ° C for a duration of 0.5 hours.

В результате получаем структуру 0,5 мкм Si/0,28 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов, изображение поверхности которой после визуализации дефектов (обработки в HF кислоте в течение 10 минут) при размере видимого поля 460 мкм × 340 мкм показано на фиг.2. Для сравнения на фиг.1 представлено изображение поверхности этой же КНИ структуры после визуализации дефектов (обработки в HF кислоте в течение 10 минут) при размере видимого поля 460 мкм × 340 мкм до проведения дополнительного отжига, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере сухого кислорода, на которой видно наличие кислородных преципитатов.As a result, we obtain a structure of 0.5 μm Si / 0.28 μm SiO ₂ / Si that does not contain oxygen precipitates, the surface image of which after visualization of defects (processing in HF acid for 10 minutes) with a visible field size of 460 μm × 340 μm is shown figure 2. For comparison, Fig. 1 shows a surface image of the same SOI structure after imaging defects (treatment in HF acid for 10 minutes) with a visible field size of 460 μm × 340 μm before additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material preliminary heat treatments in an atmosphere of dry oxygen, which shows the presence of oxygen precipitates.

Пример 2.Example 2

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов H₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 2,5×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 20 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 2.5 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide of 20 nm, which is then removed.

В качестве подложки используют пластину кремния с выращенным термическим окислом кремния толщиной 200 нм.As a substrate, a silicon wafer with a grown thermal silicon oxide of 200 nm thickness is used.

Проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, представляющую собой очистку пластины и подложки, гидрофилизацию их поверхностей, последующую отмывку пластины и подложки в деионизованной воде. При этом очистку и гидрофилизацию пластины и подложки проводят обработкой в перекисно-кислотных и перекисно-аммиачных растворах соотношения NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5÷1:2:7 и HCl:Н₂O₂:Н₂O=1:1:6÷1:2:8 (RCA-1 и RCA-2 соответственно).Chemical processing of a silicon wafer and a substrate is carried out, which consists in cleaning the wafer and substrate, hydrophilizing their surfaces, and subsequent washing of the wafer and substrate in deionized water. In this case, the cleaning and hydrophilization of the plate and the substrate is carried out by treating the ratio of NH ₄ OH: H ₂ O ₂ : H ₂ O = 1: 1: 5 ÷ 1: 2: 7 and HCl: H ₂ O in peroxide-acid and peroxide-ammonia solutions ₂ : H ₂ O = 1: 1: 6 ÷ 1: 2: 8 (RCA-1 and RCA-2, respectively).

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, при температуре 450°С в течение 1 часа.The wafer and the substrate are spliced and delaminated by a silicon wafer over an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, at a temperature of 450 ° C for 1 hour.

Затем проводят отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, при 1100°С в течение 45 минут.Then carry out annealing, which is necessary to remove radiation defects, at 1100 ° C for 45 minutes.

В результате получаем структуру 0,5 мкм Si/0,2 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов.The result is a structure of 0.5 μm Si / 0.2 μm SiO ₂ / Si, not containing oxygen precipitates.

Пример 3.Example 3

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов H₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 5×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 50 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 5 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide 50 nm, which is then removed.

В качестве подложки используют пластину кремния с выращенным термическим окислом кремния толщиной 500 нм.As the substrate, a silicon wafer with a grown thermal silicon oxide of 500 nm thickness is used.

Проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, представляющую собой очистку пластины и подложки, гидрофилизацию их поверхностей, последующую отмывку пластины и подложки в деионизованной воде. При этом очистку и гидрофилизацию пластины и подложки проводят обработкой в перекисно-кислотных и перекисно-аммиачных растворах соотношения NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5÷1:2:7 и HCl:H₂O₂:H₂O=1:1:6÷1:2:8 (RCA-1 и RCA-2 соответственно).Chemical processing of a silicon wafer and a substrate is carried out, which consists in cleaning the wafer and substrate, hydrophilizing their surfaces, and subsequent washing of the wafer and substrate in deionized water. In this case, the cleaning and hydrophilization of the wafer and the substrate is carried out by treating the ratio of NH ₄ OH: H ₂ O ₂ : H ₂ O = 1: 1: 5 ÷ 1: 2: 7 and HCl: H ₂ O in peroxide-acid and peroxide-ammonia solutions ₂ : H ₂ O = 1: 1: 6 ÷ 1: 2: 8 (RCA-1 and RCA-2, respectively).

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, при температуре 600°С в течение 0,5 часов.The plate and the substrate are spliced and delaminated by a silicon plate over an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, at a temperature of 600 ° C for 0.5 hours.

Затем проводят отжиг, который необходим для удаления радиационных дефектов, при 1100°С в течение 0,5 часа.Then carry out annealing, which is necessary to remove radiation defects, at 1100 ° C for 0.5 hours.

В результате получаем структуру 0,5 мкм Si/0,5 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов.The result is a structure of 0.5 μm Si / 0.5 μm SiO ₂ / Si, not containing oxygen precipitates.

Пример 4.Example 4

Пластину и подложку сушат, соединяют и сращивают в вакууме при давлении 10 Па.The plate and substrate are dried, combined and spliced in vacuo at a pressure of 10 Pa.

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, при температуре 600°С в течение 0,5 часа.The wafer and the substrate are spliced and delaminated by a silicon wafer over an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, at a temperature of 600 ° C for 0.5 hours.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере влажного кислорода при температуре Т=1200°С длительностью 0,5 часа.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in an atmosphere of moist oxygen at a temperature of T = 1200 ° C for a duration of 0.5 hours.

В результате получаем структуру 0,5 мкм Si/0,28 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов.As a result, we obtain a structure of 0.5 μm Si / 0.28 μm SiO ₂ / Si, which does not contain oxygen precipitates.

Пример 5.Example 5

Проводят химическую обработку пластины кремния и подложки, представляющую собой очистку пластины и подложки, гидрофилизацию их поверхностей, последующую отмывку пластины и подложки в деионизованной воде. При этом очистку и гидрофилизацию пластины и подложки проводят обработкой в перекисно-кислотных и перекисно-аммиачных растворах соотношения NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5÷1:2:7 и HCl:Н₂O₂:Н₂O=1:1:6÷1:2:8 (RCA-1 и RCA-2 соответственно).Chemical processing of a silicon wafer and a substrate is carried out, which consists in cleaning the wafer and substrate, hydrophilizing their surfaces, and subsequent washing of the wafer and substrate in deionized water. In this case, the cleaning and hydrophilization of the wafer and the substrate is carried out by treating the ratio of NH ₄ OH: H ₂ O ₂ : H ₂ O = 1: 1: 5 ÷ 1: 2: 7 and HCl: H ₂ O in peroxide-acid and peroxide-ammonia solutions ₂ : H ₂ O = 1: 1: 6 ÷ 1: 2: 8 (RCA-1 and RCA-2, respectively).

Пластину и подложку сушат, соединяют и сращивают в вакууме при давлении 10⁵ Па.The plate and the substrate are dried, combined and spliced in vacuum at a pressure of 10 ⁵ PA.

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм при температуре 300°С в течение 2 часов.The wafer and the substrate are spliced and delaminated by a silicon wafer over an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm at a temperature of 300 ° C for 2 hours.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере влажного кислорода при температуре Т=1200°С длительностью 2 часа.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in an atmosphere of moist oxygen at a temperature of T = 1200 ° C for 2 hours.

Пример 6.Example 6

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов Н₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 5×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 50 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 5 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide 50 nm, which is then removed.

Пластину и подложку сушат, соединяют и сращивают в вакууме при давлении 10² Па.The plate and the substrate are dried, combined and spliced in vacuum at a pressure of 10 ² PA.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере влажного кислорода при температуре Т=1200°С длительностью 1 час.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in a humid oxygen atmosphere at a temperature of T = 1200 ° C for 1 hour.

Пример 7.Example 7

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов H₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 4×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 40 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 4 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of 40 nm silicon oxide, which is then removed.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере азота при температуре T=1200°C длительностью 0,5 часа.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in a nitrogen atmosphere at a temperature of T = 1200 ° C for a duration of 0.5 hours.

Пример 8.Example 8

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов Н₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 2,5×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 20 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 2.5 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide of 20 nm, which is then removed.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере азота при температуре Т=1200°С длительностью 2 часа.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in a nitrogen atmosphere at a temperature of T = 1200 ° C for 2 hours.

Пример 9.Example 9

Пластину и подложку сушат, соединяют и сращивают стадию в вакууме при давлении 10² Па.The plate and the substrate are dried, combined and spliced stage in vacuum at a pressure of 10 ² PA.

В завершение проводят дополнительный отжиг, который приводит к растворению кислородных преципитатов, введенных в материал предварительными термообработками, в атмосфере азота при температуре Т=1200°С длительностью 1 час.In conclusion, additional annealing is carried out, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments in a nitrogen atmosphere at a temperature of T = 1200 ° C for 1 hour.

Пример 10.Example 10

Пример 11.Example 11

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов H₂ ⁺ с энергией 140 кэВ и дозой 3×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 80 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 140 keV and a dose of 3 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide 80 nm, which is then removed.

В результате получаем структуру 0,48 мкм Si/0,2 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов.As a result, we obtain a structure of 0.48 μm Si / 0.2 μm SiO ₂ / Si, which does not contain oxygen precipitates.

Пример 12.Example 12

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов Н₂ ⁺ с энергией 80 кэВ и дозой 7×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 20 нм, который затем убирают.Implantation of H ₂ ⁺ ions with an energy of 80 keV and a dose of 7 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide 20 nm, which is then removed, is carried out in a silicon wafer.

В результате получаем структуру 0,3 мкм Si/0,2 мкм SiO₂/Si, не содержащую кислородных преципитатов.As a result, we obtain a structure of 0.3 μm Si / 0.2 μm SiO ₂ / Si, which does not contain oxygen precipitates.

Пример 13.Example 13

В пластину кремния осуществляют имплантацию ионов Н₂ ⁺ с энергией 130 кэВ и дозой 3×10¹⁶ см^-2 через предварительно выращенный тонкий слой окисла кремния 20 нм, который затем убирают.The silicon plate is implanted with H ₂ ⁺ ions with an energy of 130 keV and a dose of 3 × 10 ¹⁶ cm ^-2 through a pre-grown thin layer of silicon oxide 20 nm, which is then removed.

Пластину и подложку сращивают и расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, при температуре 250°С в течение 2 часов.The wafer and the substrate are spliced and delaminated by a silicon wafer over an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, at a temperature of 250 ° C for 2 hours.

Пример 14.Example 14

Пластину и подложку сращивают при температуре 300°С в течение 10 часов, после чего удаляют из вакуумной камеры и механически расслаивают пластину кремния по имплантированному слою, толщина которого составляет порядка 0,5 мкм, на воздухе при комнатной температуре.The plate and the substrate are spliced at a temperature of 300 ° C for 10 hours, after which they are removed from the vacuum chamber and the silicon plate is mechanically stratified along an implanted layer, the thickness of which is about 0.5 μm, in air at room temperature.

Предлагаемый способ получения структур кремний-на-изоляторе позволяет получать бездефектные структуры, не содержащие кислородных преципитатов, при этом реализация данного способа на практике не требует специального дорогостоящего оборудования, а также специального и, соответственно, более дорогого исходного материала, что является фактором, снижающим стоимость КНИ структур.The proposed method for producing silicon-on-insulator structures allows to obtain defect-free structures that do not contain oxygen precipitates, while the implementation of this method in practice does not require special expensive equipment, as well as special and, accordingly, more expensive starting material, which is a factor that reduces cost SOI structures.

В заключение авторы хотят отметить, что работа выполнена при частичной поддержке гранта РФФИ №03-02-06537, за что авторы и выносят благодарность.In conclusion, the authors want to note that the work was partially supported by the RFBR grant No. 03-02-06537, for which the authors express their gratitude.

Claims

1. A method of obtaining structures of silicon-on-insulator, which consists in the fact that hydrogen implantation is carried out in a silicon wafer, then the silicon wafer and the substrate are chemically treated, then the silicon wafer is connected to the substrate, spliced and layered over the implanted layer of the wafer, transferring the cut-off layer silicon on the substrate, after delamination along the implanted layer of the plate, annealing is carried out, which is necessary to remove radiation defects, characterized in that they conduct additional annealing, which leads to dissolution of oxygen precipitates introduced into the material of preliminary heat treatment.

2. The method according to claim 1, characterized in that the annealing, which is necessary to remove radiation defects, is carried out at 1100 ° C for a duration of 0.5 ÷ 1 hour

3. The method according to claim 1, characterized in that the implantation of hydrogen into a silicon wafer is carried out through a pre-grown thin layer (20 ÷ 50 nm) of silicon oxide, which is then removed, while hydrogen ions H ₂ ⁺ are used for implantation (2, 5 ÷ 5) · 10 ¹⁶ cm ^-2 .

4. The method according to claim 2, characterized in that the implantation of hydrogen into the silicon wafer is carried out through a pre-grown thin layer (20 ÷ 50 nm) of silicon oxide, which is then removed, while hydrogen ions H ₂ ⁺ are used for implantation (2, 5 ÷ 5) · 10 ¹⁶ cm ^-2 .

5. The method according to claim 1, characterized in that the fusion of the silicon wafer and the substrate, the delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 h, while a silicon wafer is used as a substrate grown thermal silicon oxide with a thickness of 0.2 ÷ 0.5 microns.

6. The method according to claim 2, characterized in that the fusion of the silicon wafer and the substrate, the delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in the temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 hours, while a silicon wafer is used as a substrate grown thermal silicon oxide with a thickness of 0.2 ÷ 0.5 microns.

7. The method according to claim 3, characterized in that the fusion of the silicon wafer and the substrate, the delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 h, while a silicon wafer is used as a substrate grown thermal silicon oxide with a thickness of 0.2 ÷ 0.5 microns.

8. The method according to claim 4, characterized in that the fusion of the silicon wafer and the substrate, the delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C for a duration of 0.5 ÷ 2 h, while a silicon wafer is used as a substrate grown thermal silicon oxide with a thickness of 0.2 ÷ 0.5 microns.

9. The method according to claim 1, characterized in that the bonding and splicing of the silicon wafer and the substrate is carried out in vacuum at a pressure of 10 ÷ 10 ⁵ Pa, further splicing and delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C with a duration of 0 , 5 ÷ 2 hours, while a silicon wafer with grown 0.2–0.5 μm thick thermal silicon oxide is used as a substrate.

10. The method according to claim 2, characterized in that the bonding and splicing of the silicon wafer and the substrate is carried out in vacuum at a pressure of 10 ÷ 10 ⁵ Pa, further splicing and delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C with a duration of 0 , 5 ÷ 2 hours, while a silicon wafer with grown 0.2–0.5 μm thick thermal silicon oxide is used as a substrate.

11. The method according to claim 3, characterized in that the bonding and splicing of the silicon wafer and the substrate is carried out in vacuum at a pressure of 10 ÷ 10 ⁵ Pa, further splicing and delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C with a duration of 0 , 5 ÷ 2 hours, while a silicon wafer with grown 0.2–0.5 μm thick thermal silicon oxide is used as a substrate.

12. The method according to claim 4, characterized in that the bonding and splicing of the silicon wafer and the substrate is carried out in vacuum at a pressure of 10 ÷ 10 ⁵ Pa, further splicing and delamination along the implanted layer of the silicon wafer is carried out in a temperature range of 300 ÷ 600 ° C with a duration of 0 , 5 ÷ 2 hours, while a silicon wafer with grown 0.2–0.5 μm thick thermal silicon oxide is used as a substrate.

13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in a dry oxygen atmosphere at a temperature of 1100 ° C for 0.5 ÷ 2 hours .

14. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in a humid oxygen atmosphere at a temperature of 1200 ° C for 0.5 ÷ 2 hours .

15. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the additional annealing, which leads to the dissolution of oxygen precipitates introduced into the material by preliminary heat treatments, is carried out in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1200 ° C for 0.5 ÷ 2 hours