用于釋放多個(gè)半導(dǎo)體器件層的外延剝離的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種從下面的基底襯底去除多個(gè)半導(dǎo)體器件層的方法。在基底襯底上形成多層疊層，該多層疊層包括犧牲材料層和半導(dǎo)體材料層的交替層。所形成的每個(gè)連續(xù)的犧牲材料層比先前形成的犧牲材料層更厚。由于犧牲材料層的厚度差，每個(gè)犧牲材料層以不同的速率蝕刻，較厚的犧牲材料層比較薄的犧牲材料層蝕刻得更快。然后進(jìn)行蝕刻，該蝕刻首先去除所述多層疊層中的最厚的犧牲材料層。因此該多層疊層中的最上部半導(dǎo)體器件層首先被釋放。隨著蝕刻繼續(xù)，其它犧牲材料層以厚度減小的順序被依次去除，并且其它半導(dǎo)體器件層被依次去除。
【專利說明】用于釋放多個(gè)半導(dǎo)體器件層的外延剝離
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及半導(dǎo)體器件制造，并且尤其涉及從下面的基底襯底去除多個(gè)(B卩，兩個(gè)或更多)半導(dǎo)體器件層的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]可以以薄膜形式制造的器件與它們的體對(duì)應(yīng)物相比具有三個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先，由于使用的材料更少，薄膜器件改善了與器件制造相關(guān)聯(lián)的材料成本。第二，小的器件重量是毋容置疑的優(yōu)點(diǎn)，該優(yōu)點(diǎn)推動(dòng)了大范圍薄膜應(yīng)用的工業(yè)水平努力。第三，如果尺寸足夠小，則器件在其處于薄膜形式時(shí)可呈現(xiàn)機(jī)械撓性。此外，如果從能夠再利用的襯底去除了器件層，則可以實(shí)現(xiàn)另外的制造成本降低。
[0003]正在進(jìn)行如下努力:(i )由體材料(即半導(dǎo)體)產(chǎn)生薄膜襯底以及(ii )通過從下面的體襯底除去器件層形成薄膜器件層，該薄膜器件層形成在所述體襯底上。
[0004]形成薄膜器件的一種方法是利用外延剝離(ELO)工藝從基底襯底釋放半導(dǎo)體器件層。在常規(guī)的用于II1-V化合半導(dǎo)體材料的ELO工藝中，在II1-V化合物半導(dǎo)體材料與上覆的半導(dǎo)體器件層之間插入AlAs層。然后在HF中對(duì)所得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行蝕刻。在蝕刻之后，從II1-V化合物半導(dǎo)體材料釋放半導(dǎo)體器件層。
[0005]前述常規(guī)ELO工藝只能在蝕刻之后釋放單個(gè)II1-V化合物半導(dǎo)體材料。因此，常規(guī)ELO工藝的吞吐量 低。
[0006]因此，需要提供一種增加常規(guī)ELO工藝的產(chǎn)量的方法，使得可以從單個(gè)基底襯底頂上釋放多個(gè)半導(dǎo)體器件層，例如II1-V化合物半導(dǎo)體材料層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本公開提供了一種從下面的基底襯底去除多個(gè)半導(dǎo)體器件層的方法。在本公開中，在基底襯底上形成多層疊層。該多層疊層包括犧牲材料層和半導(dǎo)體材料層的交替層。所形成的每個(gè)連續(xù)的犧牲材料層比先前形成的犧牲材料層更厚。因此，每個(gè)犧牲材料層的厚度從最靠近基底襯底形成的犧牲材料層向上增加。由于犧牲材料層的厚度差，每個(gè)犧牲材料層以不同的速率蝕刻，較厚的犧牲材料層比較薄的犧牲材料層蝕刻得更快。然后進(jìn)行蝕亥IJ，該蝕刻首先去除所述多層疊層中的較厚的犧牲材料層。因此該多層疊層中的最上部半導(dǎo)體器件層首先被釋放。隨著蝕刻繼續(xù)，其它犧牲材料層以厚度減小的順序被依次去除，并且其它半導(dǎo)體器件層被自上而下依次去除。
[0008]因此，本公開的方法與常規(guī)ELO工藝相比增加了吞吐量，這是因?yàn)槎鄠€(gè)半導(dǎo)體器件層從單個(gè)基底襯底釋放，在常規(guī)ELO工藝中從單個(gè)基底去除單個(gè)半導(dǎo)體器件層。
[0009]在本公開的一個(gè)方面，該方法包括在基底襯底上形成多層疊層。所述多層疊層自下而上包括:具有第一厚度的第一犧牲材料層、第一半導(dǎo)體器件層、具有第二厚度的第二犧牲材料層、以及第二半導(dǎo)體器件層，其中所述第一厚度小于所述第二厚度。接下來，通過蝕刻選擇性地去除所述第一和第二犧牲材料層。根據(jù)本公開，以比第一犧牲材料層更快的速率蝕刻第二犧牲材料層，由此順序地在釋放第二半導(dǎo)體器件層之后釋放第一半導(dǎo)體器件層。
[0010]在一些實(shí)施例中，每個(gè)釋放的半導(dǎo)體器件層可以被轉(zhuǎn)移到熱膨脹系數(shù)與所釋放的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底。
[0011]在另一方面，該方法包括在基底襯底上形成多層疊層。該多層疊層包括多個(gè)犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層，其中所述多層疊層內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層夾置在具有第一厚度的下部犧牲材料層與具有第二厚度的上部犧牲材料層之間。根據(jù)本公開，所述第一厚度小于所述第二厚度。接下來，通過蝕刻選擇性地去除每個(gè)犧牲材料層，其中該多層疊層中的每個(gè)上部犧牲材料層以比每個(gè)下部犧牲材料層更快的速率被蝕刻，由此從最上部半導(dǎo)體器件層到最底部半導(dǎo)體器件層順序釋放每個(gè)半導(dǎo)體器件層。 [0012]在一些實(shí)施例中，每個(gè)釋放的半導(dǎo)體器件層可以被轉(zhuǎn)移到熱膨脹系數(shù)與所釋放的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底。
[0013]在本公開的又一方面，提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)包括基底襯底以及位于所述基底襯底上的多層疊層。所述多層疊層自下而上包括:具有第一厚度的第一犧牲材料層、第一半導(dǎo)體器件層、具有第二厚度的第二犧牲材料層、以及第二半導(dǎo)體器件層，其中所述第一厚度小于所述第二厚度。
[0014]在本公開的再一方面，提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于基底層上的多層疊層。該多層疊層包括多個(gè)犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層，其中該多層疊層內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層夾置在具有第一厚度的下部犧牲材料與具有第二厚度的上部犧牲材料層之間，其中，所述第一厚度小于所述第二厚度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例能夠使用的包括基底襯底的初始結(jié)構(gòu)的圖畫表示(通過橫截面視圖)；
[0016]圖2是在提供包括犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層的交替層的多層結(jié)構(gòu)之后的圖1的初始結(jié)構(gòu)的圖畫表示(通過橫截面視圖)，其中每個(gè)犧牲材料層的厚度從所述多層結(jié)構(gòu)的底部向著所述多層結(jié)構(gòu)的頂部增加。
[0017]圖3是根據(jù)本公開描繪了在蝕刻過程的初始階段的圖2的結(jié)構(gòu)的圖畫表示(通過橫截面視圖)。
[0018]圖4是根據(jù)本公開描繪了在蝕刻過程的另一階段的圖3的結(jié)構(gòu)的圖畫表示(通過橫截面視圖)。
[0019]圖5的圖畫表示(通過橫截面視圖)描繪了將從圖4的結(jié)構(gòu)去除的半導(dǎo)體器件層轉(zhuǎn)移到熱膨脹系數(shù)與所去除的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底。
[0020]圖6是根據(jù)本公開描繪了在蝕刻過程的另一階段的圖4的結(jié)構(gòu)的一部分的圖畫表示(通過橫截面視圖)。
[0021]圖7的圖畫表示(通過橫截面視圖)描繪了將從圖6的結(jié)構(gòu)去除的另一半導(dǎo)體器件層轉(zhuǎn)移到熱膨脹系數(shù)與所去除的所述另一半導(dǎo)體器件層基本相同的另一襯底。
[0022]圖8是根據(jù)本公開描繪了在蝕刻過程的另一階段的圖6的結(jié)構(gòu)的一部分的圖畫表示(通過橫截面視圖)。[0023]圖9的圖畫表示(通過橫截面視圖)描繪了將從圖8的結(jié)構(gòu)去除的又一半導(dǎo)體器件層轉(zhuǎn)移到熱膨脹系數(shù)與所去除的所述又一半導(dǎo)體器件層基本相同的又一襯底。
[0024]圖10是描繪了能夠在本公開中采用的另一結(jié)構(gòu)的圖畫表示(通過橫截面視圖)，所述另一結(jié)構(gòu)包括封閉多層結(jié)構(gòu)內(nèi)的各種半導(dǎo)體器件層中的每一個(gè)的保護(hù)層。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在將通過參考下面的討論和本申請(qǐng)的附圖，更詳細(xì)地描述本公開，本公開提供了從下面的基底襯底釋放多個(gè)(即，至少兩個(gè))半導(dǎo)體器件層的方法。注意，本申請(qǐng)的附圖僅為了說明的目的提供，因此這些圖未按比例繪制。
[0026]在下面的描述中，闡述了大量的特定細(xì)節(jié)，諸如特定結(jié)構(gòu)、部件、材料、尺寸、處理步驟和技術(shù)，以便提供對(duì)本公開的一些方面的理解。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，本公開的各種實(shí)施例可以在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在其它情況下，未詳細(xì)描述公知的結(jié)構(gòu)和處理步驟，以免使本申請(qǐng)的各種實(shí)施例模糊不清。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)諸如層、區(qū)域或襯底的元件稱為在另一元件“上”或“上方”時(shí)，它可以直接在該 另一元件上，或者也可以存在插入元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件稱為“直接”在另一元件“上”或者“上方”時(shí)，不存在插入元件。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)稱一個(gè)元件“在另一元件下方”或“在另一元件下面”時(shí)，它可以直接位于該另一元件下方或下面，或者可以存在插入元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件稱為“直接”在另一元件“下方”或者“下面”時(shí)，不存在插入元件。
[0028]如上該，本公開提供了一種改善常規(guī)剝離工藝的吞吐量的方法。該方法包括在基底層上形成多層疊層。該多層疊層自下而上至少包括:具有第一厚度的第一犧牲材料層，第一半導(dǎo)體器件層，具有第二厚度的第二犧牲材料層、以及第二半導(dǎo)體器件層，其中該第一厚度小于該第二厚度。接下來，通過蝕刻選擇性地去除該第一和第二犧牲材料層。根據(jù)本公開，以比第一犧牲材料層更快的速率蝕刻第二犧牲材料層，由此順序地在釋放第二半導(dǎo)體器件層之后釋放第一半導(dǎo)體器件層?，F(xiàn)在將參考下面的討論以及圖1-9更詳細(xì)地描述本公開的該方面。
[0029]參考圖1，描繪了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例包括能夠使用的基底襯底10的初始結(jié)構(gòu)。在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，能夠使用的基底襯底10包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料。貫穿本公開中使用的術(shù)語“II1-V化合物半導(dǎo)體”表示由元素周期表的III族中的至少一種元素與元素周期表的V族中的至少一種元素構(gòu)成的半導(dǎo)體化合物?？梢杂米骰滓r底10的II1-V化合物半導(dǎo)體材料包括二元(即兩種元素)II1-V化合物半導(dǎo)體、三元(B卩，三種元素)II1-V化合物半導(dǎo)體、或四元(即四種元素)II1-V化合物半導(dǎo)體。包含超過4種元素的II1-V化合物半導(dǎo)體材料也可以用作基底襯底10。
[0030]能夠用作基底襯底10的II1-V化合物半導(dǎo)體材料的例子包括但不限于:GaAs、InP、AlAs、GaSb、GaN、InGaAs、InGaN, InGaP、AlInGaP 和 Al InGaSb。在一些實(shí)施例中，基底襯底10由其中不包含P的II1-V化合物半導(dǎo)體構(gòu)成。在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，基地襯底10由GaAs構(gòu)成。在另一個(gè)實(shí)施例中，基底襯底10由含Ge半導(dǎo)體材料構(gòu)成。貫穿本公開使用的術(shù)語“含Ge半導(dǎo)體材料”用于表示包含Ge的半導(dǎo)體。含Ge材料可以包括純Ge或者與另一種半導(dǎo)體材料(諸如例如Si)形成合金的Ge。因此，可以用于本公開的含Ge半導(dǎo)體中的Ge含量通常在I原子％的Ge到100原子％ (包含100原子％)的Ge的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以用作基底襯底10的含Ge材料是包括I原子％的Ge到99原子％的Ge的SiGe合金。
[0031]基底襯底10的初始厚度可以根據(jù)所采用的晶片的尺寸變化。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于2英寸晶片，基底襯底10通常具有200 μ m到800 μ m的初始厚度，對(duì)于2英寸晶片，300 μ m到400 μ m的初始厚度更典型。當(dāng)與基地襯底10結(jié)合使用時(shí)，術(shù)語“初始厚度”表示在基底襯底10受到在本申請(qǐng)中下文所描述的蝕刻處理之前的基底襯底10的厚度。
[0032]本公開中采用的基底襯底10通常具有0.1nm到Inm的初始RMS表面粗糙度，在
0.2nm到0.5nm的初始RMS表面粗糙度內(nèi)更典型。初始RMS表面粗糙度是在蝕刻之前的基底襯底10的紋理的度量。
[0033]在本公開的一些實(shí)施例中，可選半導(dǎo)體緩沖層(未示出)可以形成在基底襯底10的上表面上。如所提及的，半導(dǎo)體緩沖層是可選的。因此，在一些實(shí)施例中，可以省略該可選半導(dǎo)體緩沖層。在其它實(shí)施例中，可以采用該可選半導(dǎo)體緩沖層。例如，在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，能夠采用的可選半導(dǎo)體緩沖層形成在含Ge半導(dǎo)體材料頂上。
[0034]能夠采用的可選半導(dǎo)體緩沖層包括其成分不同于下面的基底襯底10的半導(dǎo)體材料。盡管可選半導(dǎo)體緩沖層由與下面的基底襯底10不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，但是可選半導(dǎo)體緩沖層可以具有與下面的基底襯底10相同或不同的晶格常數(shù)。當(dāng)與術(shù)語“可選半導(dǎo)體緩沖層”結(jié)合使用時(shí)，術(shù)語“緩沖”表示位于基底襯底10與多層結(jié)構(gòu)12 (隨后將形成)之間的中間層。
[0035]該可選半導(dǎo)體緩沖層可以包括半導(dǎo)體材料，該半導(dǎo)體材料包括但是不限于:S1、Ge、SiGe、SiGeC、SiC 、Ge 合金、GaSb、GaP、GaAs、InAs、InP、以及所有其它 II1-V 或 I1-VI 化合物半導(dǎo)體。在采用含Ge材料作為基底襯底10的一個(gè)實(shí)施例中，可選半導(dǎo)體緩沖層可以由II1-V化合物半導(dǎo)體(諸如例如GaAs或InGaAs)構(gòu)成。在一些實(shí)施例中，可選半導(dǎo)體緩沖層由其中不包含P的II1-V化合物半導(dǎo)體構(gòu)成。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中，可以用作可選半導(dǎo)體緩沖層的半導(dǎo)體材料可以是單晶的。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以用作可選半導(dǎo)體緩沖層的半導(dǎo)體材料可以是多晶的。在本公開的又一個(gè)實(shí)施例中，可以用作可選半導(dǎo)體緩沖層的半導(dǎo)體材料可以是非晶的。通常，能夠用作可選半導(dǎo)體緩沖層的半導(dǎo)體材料是單晶材料。
[0037]該可選半導(dǎo)體緩沖層可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)形成在基底襯底10的上表面上。在一個(gè)實(shí)施例中，該可選半導(dǎo)體緩沖層可以通過其中采用半導(dǎo)體前體的物理或生長沉積工藝形成在基底襯底10頂上。在另一個(gè)實(shí)施例中，可選半導(dǎo)體緩沖層可以通過外延生長工藝形成。當(dāng)采用外延生長工藝時(shí)，該可選半導(dǎo)體緩沖層與下面的基底襯底10的表面外延對(duì)準(zhǔn)。在又一個(gè)實(shí)施例中，該可選半導(dǎo)體緩沖層可以利用層轉(zhuǎn)移工藝形成在該基底襯底10頂上。
[0038]可以在本公開中采用的可選半導(dǎo)體緩沖層的厚度可以根據(jù)其形成技術(shù)變化。在一個(gè)實(shí)施例中，該可選半導(dǎo)體緩沖層具有Inm-1OOnm的厚度。在一個(gè)實(shí)施例中，該可選半導(dǎo)體緩沖層具有l(wèi)nm-2000nm的厚度。也可以將在上述范圍以下和/或以上的其它厚度用于該可選半導(dǎo)體緩沖層。
[0039]參考圖2，示出了在提供多層結(jié)構(gòu)12之后的圖1的初始結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)12包括犧牲材料層14、14’和14’’與半導(dǎo)體器件層16、16’和16’’的交替層，其中每個(gè)犧牲材料層14、14’和14’’的厚度從多層結(jié)構(gòu)12的底部向著多層結(jié)構(gòu)12的頂部增加。盡管圖中示出了交替形式的三個(gè)犧牲材料層和單個(gè)半導(dǎo)體器件層，但是本公開不限于多層結(jié)構(gòu)12的那些數(shù)量的層。相反，本公開可以采用包括η個(gè)犧牲材料層和m個(gè)半導(dǎo)體器件層的多層結(jié)構(gòu)12,其中η等于m,并且η和m至少為2。即,η和m可以是2、3、4、5、6、7、8等。η和m的上限不受限制。
[0040]也應(yīng)當(dāng)注意，盡管下面的圖和描述示出了多層結(jié)構(gòu)12直接形成在基底襯底10上，但是存在一些實(shí)施例，其中多層結(jié)構(gòu)12形成在上述可選半導(dǎo)體緩沖層上。在這些實(shí)施例中，可選半導(dǎo)體緩沖層將位于圖2所示的多層結(jié)構(gòu)12與基底襯底10之間。
[0041]在一個(gè)實(shí)施例中，多層疊層12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層由與每個(gè)半導(dǎo)體器件層不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。在另一個(gè)實(shí)施例中，多層疊層12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層由與每個(gè)半導(dǎo)體器件層相同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。當(dāng)犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層由相同半導(dǎo)體層構(gòu)成時(shí)，在每個(gè)犧牲材料層和每個(gè)半導(dǎo)體器件層之間形成保護(hù)層，將在本公開的下文中更詳細(xì)地描述該保護(hù)層。
[0042]在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料，其可以與用作基底襯底10、可選緩沖層和多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)的II1-V化合物半導(dǎo)體材料相同或不同。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)基底襯底10和多層疊層12內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’ ’)由GaAs構(gòu)成時(shí)，犧牲II1-V化合物半導(dǎo)體材料由InAl或AlAs構(gòu)成。
[0043]在另一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)是含磷化物犧牲層，其可以與基底襯底10、可選緩沖層和多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)內(nèi)的材料相同或不同。貫穿本公開使用術(shù)語“含磷化物犧牲層”來表示磷與一種或多種負(fù)電性較低的元素的化合物。在一些實(shí)施例中，含磷化物犧牲層與基底襯底10、可選半導(dǎo)體緩沖層和每個(gè)半導(dǎo)體器件層(B卩，層16、16’和16’’)相比具有較高的磷含量。在含磷化物犧牲層、半導(dǎo)體器件層、基底襯底和可選半導(dǎo)體緩沖層由不同半導(dǎo)體材料構(gòu)成的實(shí)施例中，含磷化物犧牲層在不含HF的蝕刻劑中具有與結(jié)構(gòu)內(nèi)的其它半導(dǎo)體材料和可選保護(hù)層相比較高的蝕刻速率。
[0044]在一個(gè)實(shí)施例中，具有比磷負(fù)電性低的一種或多種元素包括元素周期表的III族和/或V族元素?？梢杂米骱谆餇奚鼘拥恼f明性材料包括但不限于:InAlP、InGaP,InAsP、GaAsP、InGaAlP 和 InGaAsP。
[0045]在一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以是單晶的。在另一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以是多晶的。在本公開的又一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以是非晶的。典型地，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’ ’)是單晶材料。
[0046]多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’ ’)可以通過其中采用半導(dǎo)體前體的物理或生長沉積工藝形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以通過外延生長工藝形成。當(dāng)采用外延生長工藝時(shí)，多層結(jié)構(gòu)1 2內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)與它形成于其上的下面的表面外延對(duì)準(zhǔn)。在另一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)可以利用層轉(zhuǎn)移工藝形成。
[0047]多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)的厚度從多層結(jié)構(gòu)12的底部向著多層結(jié)構(gòu)12的頂部增加。換而言之，多層結(jié)構(gòu)12中的每個(gè)后續(xù)的犧牲材料層比先前形成的犧牲材料層更厚。因此，最靠近基底襯底10的犧牲材料層(即層14)的厚度比多層結(jié)構(gòu)12中任何其它犧牲材料層(即，層14’和14’’)更小，并且層14’的厚度比層14〃的厚度更小。由于該厚度差，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層將具有不同的蝕刻速率，最靠近多層結(jié)構(gòu)12頂部的最厚的犧牲材料層在該結(jié)構(gòu)內(nèi)的任何其它犧牲材料層中具有最大蝕刻速率。
[0048]盡管如上所述，但是在一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層
14、14’和14’ ’ )具有在Inm到1000nm范圍內(nèi)的厚度，附帶條件是每個(gè)連續(xù)形成的犧牲材料層具有比先前形成的犧牲材料層更大的厚度。在另一個(gè)實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)犧牲材料層(即，層14、14’和14’’)具有在IOnm到IOOnm范圍內(nèi)的厚度，附帶條件是每個(gè)連續(xù)形成的犧牲材料層具有比先前形成的犧牲材料層更大的厚度。也可以將在上述范圍以下和/或以上的其它厚度用于該每個(gè)犧牲材料層14，附帶條件是形成的每個(gè)連續(xù)的犧牲材料層具有比先前形成的犧牲材料層更大的厚度。
[0049]多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)可以包括相同或不同的半導(dǎo)體材料，該半導(dǎo)體材料例如但不限于:S1、Ge、SiGe, SiGeC, SiC、Ge合金、GaSb, GaP、GaAs, InAs、InP以及所有其它II1-V或I1-VI化合物半導(dǎo)體。在一些實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的至少一個(gè)半導(dǎo)體器件層由II1-V化合物半導(dǎo)體構(gòu)成。在一些實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的至少一個(gè)半導(dǎo)體器 件層由其中不包含P的II1-V化合物半導(dǎo)體構(gòu)成。
[0050]在一些實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的至少一個(gè)半導(dǎo)體器件層是體半導(dǎo)體材料。在其它實(shí)施例中，多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的至少一個(gè)半導(dǎo)體器件層可以包括分層半導(dǎo)體材料，諸如例如絕緣體上半導(dǎo)體或聚合物襯底上半導(dǎo)體。能夠用作半導(dǎo)體器件層的絕緣體上半導(dǎo)體襯底的說明性實(shí)例包括絕緣體上硅和絕緣體上硅鍺。
[0051]在一些實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體器件層包括與基底襯底10相同的半導(dǎo)體材料。在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體器件層和基底襯底10包括不同的半導(dǎo)體材料。每個(gè)半導(dǎo)體器件層的半導(dǎo)體材料可以是摻雜的、未摻雜的或包含摻雜區(qū)域和未摻雜區(qū)域。
[0052]在一個(gè)實(shí)施例中，可以用作半導(dǎo)體器件層的半導(dǎo)體材料可以是單晶的。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以用作半導(dǎo)體器件層的半導(dǎo)體材料可以是多晶的。在本公開的又一個(gè)實(shí)施例中，可以用作半導(dǎo)體器件層的半導(dǎo)體材料可以是非晶的。通常，能夠用作每一個(gè)半導(dǎo)體器件層的半導(dǎo)體材料是單晶材料。
[0053]每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)形成。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)可以通過其中采用半導(dǎo)體前體的物理或生長沉積工藝形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)可以通過外延生長工藝形成。當(dāng)采用外延生長工藝時(shí)，半導(dǎo)體器件層與下面的犧牲材料層(該半導(dǎo)體器件層形成于該犧牲材料層上)的表面外延對(duì)準(zhǔn)。在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體器件層(即，層16、16’和16’’)可以利用層轉(zhuǎn)移工藝形成在犧牲材料層頂上。在一些實(shí)施例中，可以采用前述技術(shù)的組合來形成多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的半導(dǎo)體器件層。[0054]多層結(jié)構(gòu)12內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層可以被加工成包括至少一個(gè)半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括但不限于:晶體管、電容器、二極管、BiCMOS、電阻器、光伏電池部件、太陽能電池部件等。在一個(gè)實(shí)施例中，該至少一個(gè)半導(dǎo)體器件可以在將該至少一個(gè)半導(dǎo)體器件層形成在犧牲材料層上之后形成在該半導(dǎo)體器件層中的至少一個(gè)上。在另一個(gè)實(shí)施例中，該至少一個(gè)半導(dǎo)體器件可以在將該至少一個(gè)半導(dǎo)體器件層形成在犧牲材料層上之前形成。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以采用前述技術(shù)的組合。
[0055]可以在本公開中采用的每個(gè)半導(dǎo)體器件層的厚度可以根據(jù)存在于其上的器件類型而變化。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體層具有在3nm-1000nm范圍內(nèi)的厚度。在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)半導(dǎo)體層具有在5nm-100nm范圍內(nèi)的厚度。也可以將在上述范圍以下和/或以上的其它厚度用于每一個(gè)半導(dǎo)體器件層。
[0056]現(xiàn)在參考圖3、4、6和8，示出了根據(jù)本公開在蝕刻過程的初始階段期間(圖3)、以及在蝕刻過程的各種階段之后(圖4、6和8)的圖2的結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，利用含HF的蝕刻劑進(jìn)行該蝕刻過程。當(dāng)犧牲材料層不是如上所述的含磷化物犧牲材料時(shí)，可以采用本公開的該實(shí)施例。在另一個(gè)實(shí)施例中，利用不含HF的蝕刻劑進(jìn)行該蝕刻過程。當(dāng)犧牲材料層由如上所述的含磷化物犧牲材料構(gòu)成時(shí)，可以采用該實(shí)施例。
[0057]當(dāng)采用含HF的蝕刻劑時(shí)，含HF的蝕刻劑包括HF和可選的水。即，可以使用純的含HF的蝕刻劑，或者可以用水稀釋HF以提供稀釋的包含HF的蝕刻劑?？梢栽诒竟_中采用的用于從該結(jié)構(gòu)去除犧牲材料層的HF的濃度可以從1%變化到99%。可以使用其它濃度，只要包含HF的蝕刻劑的濃度不負(fù)面影響用于蝕刻犧牲材料層的包含的HF蝕刻的選擇性即可。 [0058]當(dāng)采用不包含HF的蝕刻劑時(shí)，可以采用任何這樣的非HF蝕刻劑:其相對(duì)于存在于該結(jié)構(gòu)中的其它半導(dǎo)體層和可選保護(hù)層，選擇性地蝕刻包含磷化物的犧牲層。在一些實(shí)施例中，如上所述，可以在多層疊層12中用作層14、14’和14’’的含磷化物犧牲層，與基底襯底10、可選半導(dǎo)體緩沖層和每個(gè)半導(dǎo)體器件層(B卩，層16、16’和16’’)相比，在非HF蝕刻劑中具有更高的蝕刻速率。此外，在本公開的該實(shí)施例中，所采用的蝕刻包括任何這樣的非HF蝕刻劑:其能夠溶解蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物使得在蝕刻過程中沒有蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物形成在下面的材料的表面上。換而言之，在本公開的該實(shí)施例中采用的非HF蝕刻劑與含磷化物的犧牲層反應(yīng)并且形成不在下面的半導(dǎo)體材料層上停留的“高度”可溶的反應(yīng)產(chǎn)物。例如，InAlP含磷化物犧牲層與HCl反應(yīng)，形成InCl3、AlCl3和PH3作為反應(yīng)產(chǎn)物。PH3是氣體產(chǎn)物，其可以立即從反應(yīng)前端擴(kuò)散，InCl3和AlCl3高度可溶于本公開中采用的蝕刻劑。
[0059]可以在本公開中采用的用于從該結(jié)構(gòu)去除含磷化物犧牲材料層的非HF蝕刻劑包括任何這樣的不含HF的酸，該酸:(i )相對(duì)于存在于該結(jié)構(gòu)中的其它半導(dǎo)體層(即，層10和16,16'和16")和可選保護(hù)層，選擇性地蝕刻含磷化物犧牲層，并且(ii)溶解蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物使得沒有蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物形成在下面半導(dǎo)體材料的表面上。
[0060]能夠用作本公開中的不含HF的酸的例子包括但不限于:HCl、HBr、HI及其混合物。(一種或多種)不含HF的酸可以純地使用，或者它們可以用水稀釋以提供稀釋的不含HF的酸或者稀釋的不含HF的酸混合物?？梢栽诒竟_中采用的用于從該結(jié)構(gòu)去除含磷化物犧牲材料層的不含HF的酸的濃度可以從1%變化到99%?？梢允褂闷渌鼭舛?，只要不含HF的酸的濃度不負(fù)面影響:(i)不含HF的酸用于蝕刻犧牲材料層的選擇性；以及(ii)不含HF的酸溶解蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物使得沒有蝕刻反應(yīng)產(chǎn)物形成在下面半導(dǎo)體材料的表面上的能力。由于鈍化效應(yīng)，為了在蝕刻之后保持基底襯底10的表面原子平滑，優(yōu)選不含HF的蝕刻劑的濃
度較高。
[0061]在一個(gè)實(shí)施例中，不管所采用的蝕刻劑的類型，可以在室溫(即，20°C -40°C)下進(jìn)行用于從該結(jié)構(gòu)去除每個(gè)犧牲材料層的蝕刻。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以在升高的溫度下進(jìn)行用于從該結(jié)構(gòu)去除每個(gè)犧牲材料層的蝕刻，該升高的溫度高于室溫直到但是不超過所采用的類型的蝕刻劑的沸點(diǎn)。在一個(gè)例子中，該升高的溫度可以從大于40°C直到100°C。
[0062]可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)進(jìn)行該蝕刻工藝，該技術(shù)包括例如:將該結(jié)構(gòu)的邊緣部分浸潰到非HF蝕刻劑的包含含HF的蝕刻劑的浴器中，將整個(gè)結(jié)構(gòu)浸沒到包含含HF的蝕刻劑或者非HF蝕刻劑的浴器中，將含HF的蝕刻劑或非HF蝕刻劑噴灑到該結(jié)構(gòu)的邊緣部分上，或者將含HF的或不含HF的蝕刻劑刷涂到邊緣部分上。也可以使用這些技術(shù)的任何組合來從該結(jié)構(gòu)蝕刻該犧牲材料層。
[0063]在本公開中采用的每個(gè)蝕刻步驟的持續(xù)時(shí)間可以根據(jù)所采用的蝕刻劑的類型、進(jìn)行蝕刻的條件以及所采用的初始基底襯底10的長度而變化。在一個(gè)實(shí)施例中，每次蝕刻的持續(xù)時(shí)間通常為I小時(shí)到7天，更典型地，每次蝕刻的持續(xù)時(shí)間為I小時(shí)到I天。每次蝕刻可以進(jìn)行比上述范圍更長或更短的持續(xù)時(shí)間，取決于晶片尺寸和蝕刻過程中應(yīng)用的技術(shù)。
[0064]如上所述，較厚的犧牲材料層與存在于該多層結(jié)構(gòu)中的其它犧牲材料層相比，蝕刻得更快。因此，如圖所示，犧牲材料層14’’比犧牲材料層14’被蝕刻得更快，犧牲材料層14’比犧牲材料層14蝕刻得更快。在蝕刻的各個(gè)階段，各種半導(dǎo)體器件層將從上而下依次釋放。在本公開的圖中所示的特定實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件層16’’將首先釋放(見圖4)，之后是半導(dǎo)體器件層16’(見圖6)，之后是半導(dǎo)體器件層16 (見圖8)。
[0065]在圖4、6、和8所示的實(shí)施例中，所釋放的半導(dǎo)體器件層16、16’和16’’可以原樣使用，或者它們可以被置于熱膨脹系數(shù)與另一去除的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底頂上。參考圖5、7和9，示出了所釋放的半導(dǎo)體器件層16、16’和16’’被置于熱膨脹系數(shù)與另一去除的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底(即，元件18、18’和18’’)頂上。熱膨脹系數(shù)與另一去除的半導(dǎo)體器件層基本相同的襯底的例子包括但不限于:玻璃襯底、Si晶片、II1-V化合物半導(dǎo)體晶片和鋼板。所釋放的半導(dǎo)體器件層向襯底的轉(zhuǎn)移可以利用常規(guī)的層轉(zhuǎn)移工藝進(jìn)行。
[0066]對(duì)于圖8中所示的“釋放的”基底襯底10，可以重復(fù)使用“釋放的”基底襯底10。在采用含HF蝕刻劑的一些實(shí)施例中，在重復(fù)使用該基底襯底之前需要進(jìn)行諸如化學(xué)機(jī)械拋光的進(jìn)一步處理。在采用不含HF的蝕刻劑的另一實(shí)施例中，“釋放的”基底襯底10可以在沒有任何處理的情況下被重復(fù)使用。在這種實(shí)施例中，“釋放的”基底襯底10的表面粗糙度與基底襯底10的初始表面粗糙度基本相同，在±0.5nm內(nèi)。此外，在采用不含HF的蝕刻劑的實(shí)施例中，“釋放的”基底襯底的厚度與在進(jìn)行蝕刻之前的基底襯底10的初始厚度基本相同，在土 IOOnm內(nèi)。
[0067]現(xiàn)在參考圖10，其示出了可以在本公開中采用的另一結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括基底襯底
10、可選半導(dǎo)體緩沖層11和多層疊層12，多層疊層12包括具有第一厚度的第一犧牲層、第一半導(dǎo)體器件層16、具有第二厚度的第二犧牲材料層14’和第二半導(dǎo)體器件層16’。如圖所示，該第一厚度小于該第二厚度。在該實(shí)施例中，犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層由相同半導(dǎo)體材料構(gòu)成。也如圖所示，通過光刻和蝕刻來圖案化每一個(gè)半導(dǎo)體器件層。在一些實(shí)施例中，可以省略該圖案化步驟，并且在圖10所示的每一個(gè)半導(dǎo)體器件層的上表面和側(cè)壁邊緣上形成第二保護(hù)層。例如，半導(dǎo)體器件層16和16’中的每一個(gè)以及犧牲材料層14和14’中的每一個(gè)可以包括含磷化物的材料并且它們具有相同的蝕刻速率。
[0068]在這種實(shí)施例中，如圖10所示，在多層疊層12中的每個(gè)犧牲材料層與每個(gè)半導(dǎo)體器件層之間形成第一保護(hù)層20以防止半導(dǎo)體器件層被蝕刻。所采用的每個(gè)第一保護(hù)層20可以是GaAs或不被蝕刻劑蝕刻的其它不含磷化物材料?？梢酝ㄟ^諸如例如熱生長或沉積的常規(guī)技術(shù)形成每個(gè)第一保護(hù)層20。第二保護(hù)層22形成在每個(gè)半導(dǎo)體器件層的暴露表面(頂部和側(cè)壁)上以防止半導(dǎo)體器件層被蝕刻劑蝕刻。每個(gè)第二保護(hù)層22可以是Si02、Si3N4或者不被蝕刻劑蝕刻的其它材料?？梢岳帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員公知的常規(guī)技術(shù)(熱生長或沉積)形成每個(gè)第二保護(hù)層22。然后可以如上所述處理圖10中所示的結(jié)構(gòu)，來從該結(jié)構(gòu)釋放每個(gè)半導(dǎo)體器件層。在去除了半導(dǎo)體器件層之后，可以使用蝕刻來從該結(jié)構(gòu)至少去除該第二保護(hù)層22?？梢?使用相同的或另一蝕刻來去除下面的第一保護(hù)層20。在一些實(shí)施例中，第一保護(hù)層20可以保留在所釋放的半導(dǎo)體器件層下方。
[0069]盡管就本公開的優(yōu)選實(shí)施例具體示出和描述了本公開，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本公開的精神和范圍的情況下可以做出前述和其它形式和細(xì)節(jié)上的變化。因此旨在本公開不限于所描述和示出的確切形式和細(xì)節(jié)，而是落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種從基底襯底頂上釋放多個(gè)半導(dǎo)體器件層的方法，所述方法包括: 在所述基底襯底上形成多層疊層，所述多層疊層自下而上包括:具有第一厚度的第一犧牲材料層、第一半導(dǎo)體器件層、具有第二厚度的第二犧牲材料層、以及第二半導(dǎo)體器件層，其中所述第一厚度小于所述第二厚度；以及 通過蝕刻選擇性地去除所述第一和第二犧牲材料層，其中以比所述第一犧牲材料層更快的速率蝕刻所述第二犧牲材料層，由此順序地在釋放所述第二半導(dǎo)體器件層之后釋放所述第一半導(dǎo)體器件層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一和第二犧牲材料層包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料，并且所述蝕刻包括含HF的蝕刻劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一和第二犧牲材料層包括含磷化物材料，并且所述蝕刻包括不含HF的蝕刻劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在從室溫達(dá)到但是不超過所述蝕刻劑的沸點(diǎn)的溫度下進(jìn)行所述蝕刻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述基底襯底包括含Ge半導(dǎo)體材料，并且其中在所述含Ge半導(dǎo)體材料與所述多層結(jié)構(gòu)之間形成半導(dǎo)體緩沖層。
6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的方法，其中所述第一和第二犧牲材料層由與所述基底襯底以及所述第一和第二半導(dǎo)體器件層不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一和第二犧牲材料層由與所述第一和第二半導(dǎo)體器件層相同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層下方形成第一保護(hù)層，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層的暴露表面上形成第二保護(hù)層。
8.一種從基底襯底頂上釋放多個(gè)半導(dǎo)體器件層的方法，所述方法包括: 在基底襯底上形成多層疊層，所述多層疊層包括多個(gè)犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層，其中所述多層疊層內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層夾置在具有第一厚度的下部犧牲材料層與具有第二厚度的上部犧牲材料層之間，其中，所述第一厚度小于所述第二厚度；以及 通過蝕刻選擇性地去除所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層，其中所述多層疊層中的每個(gè)上部犧牲材料層以比每個(gè)下部犧牲材料層更快的速率被蝕刻，由此從最上部半導(dǎo)體器件層到最底部半導(dǎo)體器件層順序釋放每個(gè)半導(dǎo)體器件層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料，并且所述蝕刻包括含HF的蝕刻劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層包括含磷化物材料，并且所述蝕刻包括不含HF的蝕刻劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在從室溫達(dá)到但是不超過所述蝕刻劑的沸點(diǎn)的溫度下進(jìn)行所述蝕刻。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述基底襯底包括含Ge半導(dǎo)體材料，并且其中在所述含Ge半導(dǎo)體材料與所述多層結(jié)構(gòu)之間形成半導(dǎo)體緩沖層。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層由與所述基底襯底以及所述多個(gè)半導(dǎo)體器件層中的每個(gè)半導(dǎo)體器件層不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層由與所述多個(gè)半導(dǎo)體器件層中的每個(gè)半導(dǎo)體器件層相同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層下方形成第一保護(hù)層，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層的暴露表面上形成第二保護(hù)層。
15.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括: 基底襯底；以及 所述基底襯底上的多層疊層，所述多層疊層自下而上包括:具有第一厚度的第一犧牲材料層、第一半導(dǎo)體器件層、具有第二厚度的第二犧牲材料層、以及第二半導(dǎo)體器件層，其中所述第一厚度小于所述第二厚度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述基底襯底包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述基底襯底包括含Ge半導(dǎo)體材料，并且其中半導(dǎo)體緩沖層位于所述含Ge半導(dǎo)體材料與所述多層結(jié)構(gòu)之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述第一和第二犧牲材料層由與所述基底襯底以及所述第一和第二半導(dǎo)體器件層不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述第一和第二犧牲材料層由與所述第一和第二半導(dǎo)體 器件層相同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層下方形成第一保護(hù)層，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層的暴露表面上形成第二保護(hù)層。
20.—種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),包括: 位于基底襯底上的多層疊層，所述多層疊層包括多個(gè)犧牲材料層和半導(dǎo)體器件層，其中所述多層疊層內(nèi)的每個(gè)半導(dǎo)體器件層夾置在具有第一厚度的下部犧牲材料與具有第二厚度的上部犧牲材料層之間，其中，所述第一厚度小于所述第二厚度。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述基底襯底包括II1-V化合物半導(dǎo)體材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述基底襯底包括含Ge半導(dǎo)體材料，并且其中半導(dǎo)體緩沖層位于所述含Ge半導(dǎo)體材料與所述多層結(jié)構(gòu)之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層由與所述基底襯底以及所述多個(gè)半導(dǎo)體器件層中的每個(gè)半導(dǎo)體器件層不同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)犧牲材料層中的每個(gè)犧牲材料層由與所述多個(gè)半導(dǎo)體器件層中的每個(gè)半導(dǎo)體器件層相同的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層下方形成第一保護(hù)層，并且其中在每個(gè)半導(dǎo)體器件層的暴露表面上形成第二保護(hù)層。
【文檔編號(hào)】H01L21/8238GK104025282SQ201280046776
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月29日
【發(fā)明者】鄭政瑋, 李寧, 徐崑庭 申請(qǐng)人:國際商業(yè)機(jī)器公司