[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

第一半导体材料衬底；

形成在所述第一半导体材料衬底顶层之上的第一多孔结构层；

形成在所述第一多孔结构层之上的第二多孔结构层，其中，所述第二多孔结构层中的孔隙率和孔径均小于所述第一多孔结构层中的孔隙率和孔径；

形成在所述第二多孔结构层之上的图形化结构层；和

形成在所述图形化结构层之上的第二半导体材料层。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一半导体材料衬底包括Si、低Ge组分SiGe或其组合。

3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述第一多孔结构层和第二多孔结构层为多孔硅结构层或者多孔锗硅结构层。

4.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

形成在所述第一多孔结构层和所述第一半导体材料衬底之间的第三多孔结构层，其中，所述第三多孔结构层为多孔硅结构层或者多孔锗硅结构层，且所述第三多孔结构层中的孔隙率和孔径均小于所述第一多孔结构层中的孔隙率和孔径。

5.如权利要求4所述的半导体结构，其特征在于，在所述第三多孔结构层和所述第一多孔结构层之间进行切割剥离。

6.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一多孔结构层中包括多个第一区域和间隔在所述两个第一区域之间的第二区域，其中，所述第一区域的孔隙率及孔径均大于所述第二区域的孔隙率及孔径。

7.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一多孔结构层中的孔隙率是渐变的，且从所述第一多孔结构层中与所述第一半导体材料衬底的界面处向所述第一多孔结构层与所述第二多孔结构层的界面处逐渐提高。

8.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第二半导体材料层包括III-V族化合物半导体材料。

9.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供第一半导体材料衬底；

在所述第一半导体材料衬底顶层之上形成第一多孔结构层和第二多孔结构层，其中，所述第二多孔结构层中的孔隙率和孔径均小于所述第一多孔结构层中的孔隙率和孔径；

在所述第二多孔结构层之上形成图形化结构层；和

在所述图形化结构层之上形成第二半导体材料层。

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述衬底包括Si、低Ge组分SiGe或其组合。

11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述在第一半导体材料衬底顶层之上形成第一多孔结构层和第二多孔结构层进一步包括：

对所述第一半导体材料衬底进行阳极氧化，同时向所述第一半导体材料衬底施加脉冲形式的阳极电流以在所述第一半导体材料衬底的顶部形成第一多孔结构层和第二多孔结构层，其中，所述第一多孔结构层和第二多孔结构层为多孔硅结构层或者多孔锗硅结构层。

12.如权利要求11所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在进行阳极氧化之前还包括：

对所述第一半导体材料衬底进行注入以形成注入层，所述注入层在阳极氧化后形成所述第一多孔结构层。

13.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述在第一半导体材料衬底顶层之上形成第一多孔结构层和第二多孔结构层进一步包括：

对所述第一半导体材料衬底进行阳极氧化以形成第一多孔结构层；

对所述第一多孔结构层进行退火以在所述第一多孔结构层的顶部形成第二多孔结构层。

14.如权利要求13所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：

通过阳极氧化在所述第一半导体材料衬底顶层和所述第一多孔结构层之间形成第三多孔结构层，其中，所述第三多孔结构层为多孔硅结构层或者多孔锗硅结构层，且所述第三多孔结构层中的孔隙率和孔径均小于所述第一多孔结构层中的孔隙率和孔径。

15.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第三多孔结构层和所述第一多孔结构层之间进行切割剥离。