[发明专利]半导体制造和具有半导体结构的半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件的领域，并且具体地涉及半导体制造和具有半导体结构的半导体器件。

背景技术

当今在日常生活中对半导体器件的使用越来越多。通常，这样的半导体器件是通过制造过程中的许多步骤来制造的，其中包括结构化掩模、沉积半导体或非半导体层、蚀刻这些层等等。

例如在集成加速度传感器器件的领域中，为了获得可移动的元件，通常应用过程步骤序列，其包括在硅衬底的顶部上沉积并结构化氧化物层。在所结构化的氧化物层的顶部上，沉积Poly-Si（多晶硅）层。在结构化所述多晶硅层之后，通过湿法化学蚀刻步骤对充当牺牲层的所述氧化物层进行蚀刻。

发明内容

在一个方面，一种方法包括：去除半导体衬底的至少第一和第二部分中的半导体材料，从而使得在半导体衬底中在所去除的第一部和第二部之间形成半导体结构。对所述半导体衬底应用迁移过程，从而使得所述半导体结构的第一部分在迁移过程之后保留而所述半导体结构的第二部分的半导体材料迁移到其他位置。通过所述半导体结构的第二部分的材料迁移，形成在该结构的保留下来的（remaining）第一部分上方延伸且没有半导体材料的连续空间、以及在所述连续空间上方从第一部延伸到第二部的连续半导体材料层。

在另一个方面，一种制造器件的方法包括：去除半导体衬底中的块体（bulk）材料，从而使得通过块体材料的去除而形成延伸到衬底中的半导体结构。在所述半导体结构的壁上形成保护层，从而使得该半导体结构的第一部分被所述保护层覆盖并且该半导体结构的第二部分不被所述保护层覆盖。随后对所述半导体衬底进行处理，从而使得在所述处理之后，所述半导体结构的第一部分保留并且该半导体结构的第二部分被去除，其中在所述处理之后，形成在衬底中在所述半导体结构的第二部分上方连续延伸的没有半导体材料的空间。

在另一个方面，一种器件包括：块体材料的半导体衬底，具有灵活（flexible）元件，所述灵活元件从所述半导体衬底的块体材料形成。所述器件还具有带有块体材料的层、以及在所述衬底与所述带有块体材料的层之间延伸的连续无材料空间。

附图说明

图1a－1d示出了根据一个实施例的横截面示意图；

图2a－2c示出了根据一个实施例的横截面示意图；

图3a－3h示出了根据一个实施例的横截面示意图；

图4示出了根据一个实施例的示意性顶视图；以及

图5示出了根据一个实施例的流程图。

具体实施方式

下面的详细描述解释了示例性实施例。该描述不要以限制性意义来理解，而是仅仅为了说明实施例的一般原理，同时保护范围仅由所附权利要求书限定。

除非明确地另行说明，否则在图中所示以及下面所描述的示例性实施例中，在图中所示或者这里所描述的功能块、器件、组件或者其他物理或功能单元之间的任何直接连接或耦合也可以通过间接连接或耦合来实施。

在所描述的实施例中，器件、元件等等的具体视图或示意图（比如横截面图、顶视图、底视图、三维视图等等）被示出在一个或更多图中以便允许更好地理解这些实施例。然而要提到的是，这些视图可能并非按比例绘制。此外，这些视图可能不是以成比例的方式绘制的以允许更好地理解这些实施例。因此，要理解的是，特定元件、元件部分或部等等的尺寸可能在图中提供为相对于其他元件或元件部分更大或更小。

此外，要理解的是，除非明确地另行说明，否则在这里所描述的各个示例性实施例的特征可以相互组合。

在各个图中，完全相同的或类似的实体、模块、器件等等可以被指定相同的附图标记。

现在参照图1a到1d，示出了根据一个实施例的微机械器件的制造过程的一个实施例。

图1a示出了衬底100的横截面图，将如下所述地在该衬底中形成结构化元件。衬底100具有第一主表面100a和第二主表面100b。所述衬底包括块体半导体材料，比如块体Si、块体Ge等等。衬底100可以是单晶晶片或者是通过把晶片切断或切片成更小片段而形成的单晶晶片的一部分。在一些实施例中，半导体衬底100可以具有覆盖所述块体材料的一层或更多层。在图1a和下面的附图中示出了空间方向和空间轴。与主表面100a和100b垂直的方向或轴在图1a中被示为z轴，并且在下面中也可以被称作垂直方向或垂直轴。图1a还示出了作为其方向与主表面平行的两个轴之一的x轴，其在下面中也被称作水平方向。要理解的是，垂直和水平的概念在这里被用来指代关于衬底的主表面100a和100b的取向。