[發明專利]鍵合半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201180017081.0
• 申請日: 2011-02-22
• 公開（公告）號: CN102822970A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: C·梅熱;B-Y·阮;M·佐高
• 申請（專利權）人: SOITEC公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06;H01L21/822
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;熊劍

1.一種形成半導體結構的方法，包含：

將施主結構的一部分轉移到處理的半導體結構，并形成包含一個或多個非平面表面的鍵合半導體結構；

在所述鍵合半導體結構的至少所述一個或多個非平面表面之上形成非晶形膜；以及

使所述非晶形膜平面化，以形成一個或多個平面化表面，包含：

去除所述非晶形膜在所述一個或多個非平面表面中的至少一個凹處外面的一部分；以及

保留所述非晶形膜在所述一個或多個非平面表面中的至少一個凹處內的一部分。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，將施主結構的一部分轉移到處理的半導體結構包含：

將離子注入到所述施主結構，以在所述施主結構內形成弱化帶；以及

使所述施主結構在所述弱化帶處破裂，并使所述施主結構的另一部分從所述施主結構鍵合到所述處理的半導體結構的非平面表面的一部分分開。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，將施主結構的一部分轉移到處理的半導體結構包含：將所述施主結構的非連續部分轉移到所述處理的半導體結構。

4.根據權利要求1-3中的任一項所述的方法，還包含：

對所述非晶形膜在所述一個或多個非平面表面中的至少一個凹處內的一部分進行加熱，至少加熱到足以促進所述非晶形膜在所述一個或多個非平面表面中的至少一個凹處內的一部分重結晶的溫度；以及

在所述施主結構被轉移到所述處理的半導體結構的一部分上或在所述施主結構被轉移到所述處理的半導體結構的一部分中，形成一個或多個器件結構。

5.根據權利要求4所述的方法，還包含：使在所述施主結構被轉移到所述處理的半導體結構的一部分上或在所述施主結構被轉移到所述處理的半導體結構的一部分中的所述一個或多個器件結構的至少一個器件結構，與所述處理的半導體結構的至少一個器件結構互相電連接。

6.根據權利要求1-3中的任一項所述的方法，還包含：

將另一個施主結構的一部分轉移到所述鍵合半導體結構，以形成包括一個或多個非平面表面的另一個鍵合半導體結構；

在所述另一個鍵合半導體結構的至少所述一個或多個非平面表面之上，形成另一個非晶形膜；以及

使所述另一個非晶形膜平面化，以形成所述另一個鍵合半導體結構的一個或多個平面化表面，包含：

去除所述另一個非晶形膜在所述另一個鍵合半導體結構的一個或多個非平面表面中的至少一個凹處外面的一部分；以及

保留所述另一個非晶形膜在所述另一個鍵合半導體結構的一個或多個非平面表面中的至少一個凹處內的一部分。

7.根據權利要求1所述的方法，還包含：

形成所述處理的半導體結構，以包含非平面主表面和非平面側表面；

將所述施主結構選擇為至少大體由單晶半導體材料組成；

在將所述施主結構的一部分轉移到所述處理的半導體結構并形成所述鍵合半導體結構之前，在所述處理的半導體結構上或在所述處理的半導體結構中形成多個器件結構；

其中，轉移所述施主結構的一部分包含，將施主結構的一部分轉移到所述處理的半導體結構的非平面主表面，以形成所述鍵合半導體結構，所述鍵合半導體結構具有非平面主表面和非平面側表面；

其中，形成所述非晶形膜包含，在所述鍵合半導體結構的非平面側表面和非平面主表面之上形成所述非晶形膜。

8.根據權利要求7所述的方法，還包含，將所述施主結構選擇為至少大體由單晶硅組成。

9.根據權利要求7或權利要求8所述的方法，還包含，將所述非晶形膜選擇為至少大體由非晶硅組成。

10.一種半導體結構，包含：

具有非平面主表面和非平面側表面的鍵合半導體結構，所述鍵合半導體結構包含：

處理的半導體結構，所述處理的半導體結構包含非平面主表面和非平面側表面；和

單晶施主結構附著到所述處理的半導體結構的非平面主表面的一部分；和

非晶形膜，所述非晶形膜布置在所述鍵合半導體結構的非平面側表面和非平面主表面之上。

11.根據權利要求10所述的半導體結構，其中，所述處理的半導體結構的非平面主表面包含多個峰區和多個谷區，所述單晶施主結構的所述一部分附著到所述處理的半導體結構的非平面主表面的所述多個峰區。