离子注入剥离方法可以实现几乎所有单晶薄膜材料的转移制备,其制备的薄膜材料具有与单晶材料相当的晶体结构和电学性能。现有的硅晶圆的尺寸通常在12英寸,而氮化家(氮化昇)、砷化家(砷化家)、磷化锢(磷化锢);银酸锂(银酸锂)等材料的晶圆尺寸通常在4-6英寸。由于离子注入剥离方法原理的限制,其将类似氮化家(氮化家)等小尺寸晶圆制备超过6英寸的单晶薄膜受到了严重限制,氮化家(氮化家)、砷化家(砷化家)﹑磷化钢(磷化钢)﹔锯酸锂(锯酸锂)等单晶薄膜受到了应用的局限性。

提供的一种拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法,包括如下制备步骤:选择至少两个小尺寸单晶晶圆,在各小尺寸单晶晶圆的下表面注入高能量离子，使得各小尺寸单晶晶圆内部形成损伤层,损伤层将小尺寸单晶晶圆分隔成上压电层和单晶薄膜层,得到具有损伤层的小尺寸单晶晶圆;

在衬底的上表面划分出与各具有损伤层的小尺寸单晶晶圆匹配的键合区域,在键合区域内制备与各具有损伤层的小尺寸单晶晶圆匹配的键合层;

将各具有损伤层的小尺寸单晶晶圆的下表面叠放于一一对应的键合区域内,进行键合处理和晶圆劈裂处理,移除上压电层,制得拼接小尺寸单晶薄膜。

优选地,小尺寸单晶晶圆包括石英、片酸锂(LN)﹑钮酸锂(LT)﹑氮化铝、氧化锌、钛酸钡、磷酸二氢钾、锯镁酸铅、氮化家、砷化家、磷化锢、碳化硅、金刚石中的一种。

优选地,小尺寸单晶晶圆的规格为1×1mm2-100×100mm3;优选地,小尺寸单晶晶圆的规格为5×5mm2-10×10mm2。

图1为拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法步骤框图

图2为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法步骤示意图

图3为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法步骤示意图

图4为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法步骤示意图图6为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜结构示意图(俯视图);附图标记说明:

图5为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜的制备方法步骤示意图

图6为本**中所述拼接式小尺寸单晶薄膜结构示意图(俯视图)

附图标记说明：

1-单晶薄膜;2-衬底;3-键合层;4-损伤层;5-上压电层。

供应产品目录：

TiO2/Pt/TiO2, TiO2/TiO2/Pt和Pt/TiO2/TiO2薄膜

高迁移率层状硒氧化铋Bi2O2Se半导体薄膜

碲氧溅射薄膜

碲纳米线柔性薄膜

三硫化二锡Sn2S3薄膜

铜锌锡硫和硫化亚锡（CZTS和SnS）薄膜

銅錫鋅硒硫Cu2ZnSn(SSe)4薄膜

硫硒化镉和硫硒化锌修饰的二氧化钛薄膜

纳米二氧化钒(VO2)薄膜

半导体硫(硒)化锌-锰薄膜

无扩散阻挡层Cu-Ni-Sn三元薄膜

三元鎳磷鋁合金薄膜

钨掺杂的硫硒化镍薄膜

固溶体半导体碲硫锌多晶薄膜ZnS1-x Tex

Zn(S,O)多晶薄膜

锌基底表面超疏水薄膜

Zr-Al复合薄膜

大面积二硫化锆薄膜

BaZrS3薄膜

碲化锰MnTe薄膜

碲化镍NiTe薄膜

Cr掺杂ZnS的中间带薄膜

铜钴锡硫(硒)(CCTS(Se))薄膜

氧化石墨烯/硝酸银复合薄膜

氧化石墨烯/PDDA薄膜

硫化砷AS2S3薄膜

硫化砷非晶态半导体薄膜

硫化砷玻璃薄膜

低温生长富砷的镓砷锑薄膜

As掺杂碲镉汞薄膜

锗砷硒半导体薄膜

三硒化二铋Bi2Se3薄膜

Sb2Te3薄膜

三碲化二铋Bi2Te3薄膜

晶界调控n型碲化铋薄膜

碲化铋取向纳米柱状薄膜

碲化铋纳米薄膜

碲化铋(Bi2Te3)化合物热电薄膜

碲化镉硅基薄膜

锰铋稀土(MnBiRE)磁光薄膜

二硫化銅銦薄膜

二硫化钨固体润滑薄膜

二硫化铼(ReS2)薄膜

二维二硫化钨薄膜

二碲化钛(TiTe2)过渡金属二硫化物薄膜

二维碲化铂纳米薄膜

二硒化銅銦(CuInSe2,CIS )薄膜

CIGSeS/CIGSe复合薄膜

大尺寸单层硒分区掺杂二硫化钨薄膜

铜铟镓硒/硫/硒硫薄膜

具有光引出层的柔性气密性薄膜

锆钛酸铅(Pb(Zn0.53Ti0.47)O3,简写为PZT)薄膜

鋯鈦酸鉛 (PbZr0.5Ti0.5O3) 薄膜

強介電 Pb(Zr, Ti)O3 薄膜

强诱电体/高取向度PZT铁电薄膜

Bi2-xSbxTe3基热电薄膜

MOCVD-Pb(Zr,Ti)O_3薄膜

Pb(Zr,Ti)O3--CoFe2O4纳米复合薄膜

多铁性磁电复合薄膜

聚酰亚胺/纳米Al2O3复合薄膜

金刚石薄膜

直流磁控溅射ZnO薄膜

WO3-TiO2薄膜

超疏水多孔阵列碳纳米管薄膜

仿生超疏水性薄膜

掺锡TiO2复合薄膜

TiO2-SiO2超亲水性薄膜

金属离子掺杂的TiO2薄膜

纳米碳纤维膜/钴酸锂三维同轴复合膜

含氢类金刚石薄膜

纳米结晶金刚石碳膜

三明治结构透明导电薄膜

三维纳米多孔石墨烯(3D-npG)薄膜

高性能的碳纳米纤维柔性薄膜

石墨烯基透明导电薄膜

球壳状连续异质结构的3D纳米多孔石墨烯(hnp-G)薄膜

聚丙烯腈纳米纤维薄膜

石墨烯/多孔碳膜

三维多孔碳膜

二维氮化硼纳米薄膜

高性能钠离子薄膜

多孔石墨烯/碳纳米管复合薄膜(PGNs-CNT)

石墨烯/二氧化锰复合薄膜

各向异性导电高分子复合薄膜

碳氮化物薄膜

微纳结构薄膜

三维阶层多孔金膜

大内径碳纳米管阵列薄膜

金纳米颗粒-碳复合材料催化剂薄膜

纳米反应器阵列薄膜

铁氧体/石墨烯基纳米复合薄膜

三维网络结构铁氧体/碳材料纳米复合薄膜

具有大孔-中孔多级孔结构的自支撑碳纳米管薄膜

非晶碳基纳米多层薄膜

离子液体/织构化类金刚石碳复合润滑薄膜

碳纳米纤维薄膜

硫化钴镍纳米棒-静电纺丝碳纳米纤维复合薄膜

金球/多壁碳管/聚苯胺薄膜

三维多孔碳纳米管/石墨烯导电网络的柔性薄膜

三维镍纳米线薄膜

超顺排碳纳米管薄膜

yyp2021.3.24