[发明专利]制造双取向IV族半导体衬底的方法

权利要求书

1.一种制造双取向IV族半导体衬底{700}的方法，包括步骤：

提供(100)取向的IV族半导体衬底{702}和在衬底上的(110)取向的IV族半导体表面层{704}；

仅在表面层的第一横向区域{710}中进行遮蔽非晶化{712，714}，在第一横向区域中期望有(100)取向的表面；

仅在第一横向区域{712}中进行表面层{706}的固相外延再生长，以便建立其(100)取向；

在表面层{706}上制造覆盖层{720}；

制造隔离区{722，822}，隔离区{722，822}从覆盖层{720}的表面向内衬底延伸至少到表面层{706}，并且使(100)取向的第一横向区域{710}和(110)取向的第二横向区域{718}彼此横向隔离；

以选择性方法相对于隔离区{722}去除覆盖层，以使第一和第二横向区域中的表面层{706}露出；以及

通过进行IV族半导体材料的外延生长，在隔离区{722}之间再填充第一和第二横向区域{710，718}。

2.根据权利要求1的方法，其中，提供直接硅结合的衬底{702，706}用来进行遮蔽非晶化。

3.根据权利要求1的方法，其中，(110)取向的表面层{706}具有30nm至120nm的厚度。

4.根据权利要求1的方法，其中，进行遮蔽非晶化包括离子注入{712}步骤。

5.根据权利要求1的方法，其中，制造覆盖层{720}包括在表面层上沉积氮化硅层。

6.根据权利要求1的方法，其中，制造隔离区{722}包括在覆盖层{720}制造沟槽和用绝缘材料填充沟槽。

7.根据权利要求6的方法，其中，制造隔离区{722}包括制造沟槽，沟槽向内衬底延伸，达到超过衬底{702}和表面层{706}之间的界面。

8.根据权利要求1的方法，其中，在第一和第二横向区域中同时进行以选择性方法相对于隔离区去除覆盖层{720}，并再填充隔离区{722}之间的第一和第二横向区域。

9.根据权利要求1的方法，其中，首先在第一横向区域中然后在第二横向区域中，独立地进行以选择性方法相对于隔离区去除覆盖层{720}，并再填充隔离区之间的第一和第二横向区域，以及其中，互补的相应掩模被用来保护当时不被处理的相应的横向区域。

10.根据权利要求1的方法，其中，制造覆盖层包括在表面层上沉积绝缘材料，以及其中，制造隔离区包括在第一{810}和第二{818}横向区域中去除覆盖层{720}，并且在期望的隔离区{822}中保护覆盖层不被去除。

11.根据权利要求1的方法，其中，再填充隔离区之间的第一和第二横向区域包括进行IV族半导体材料的选择性无小面外延。

12.根据权利要求1的方法，其中，再填充第一{910}和第二{918}横向区域包括沉积具有不同材料成分的IV族半导体材料层序列组成的异质叠层{910.1至910.3；918.1至910.3}。