[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种包括半导体衬底上的光子调制器半导体结构，所述光子调制器包括：

调制器半导体结构，其位于所述半导体衬底内、具有均匀的宽度和均匀的厚度、具有与至少一种电介质材料接触的侧壁和底表面、并且具有位于所述调制器半导体结构的p掺杂调制器半导体部分与所述调制器半导体结构的n掺杂调制器半导体部分之间的第一横向p-n结；以及

半导体接触结构，位于所述半导体衬底上并且具有在所述半导体接触结构中的p掺杂的半导体接触部分与所述半导体接触结构中的n掺杂的半导体接触部分之间的第二横向p-n结，其中所述p掺杂的半导体接触部分与所述p掺杂的调制器半导体部分接触，并且所述n掺杂的半导体接触部分与所述n掺杂的调制器半导体部分接触。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，还包括具有栅极电极的场效应晶体管，所述栅极电极具有与所述半导体接触结构相同的半导体成分。

3.根据权利要求2所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构和所述栅极电极包括多晶半导体材料。

4.根据权利要求3所述的半导体结构，其中所述多晶半导体材料是多晶硅。

5.根据权利要求2所述的半导体结构，其中所述调制器半导体结构包括单晶半导体材料。

6.根据权利要求5所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构包括多晶半导体材料。

7.根据权利要求5所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构包括与所述调制器半导体结构外延对准的单晶半导体材料。

8.根据权利要求2所述的半导体结构，还包括：

与所述半导体接触结构的位于所述第二横向p-n结一侧上的第一部分接触的第一端部金属半导体合金部分；

与所述半导体接触结构的位于所述第二横向p-n结另一侧上的第二部分接触的第二端部金属半导体合金部分；

与所述栅极电极接触的栅极金属半导体合金部分，其中所述第一端部金属半导体合金部分、所述第二端部金属半导体合金部分和所述栅极金属半导体合金部分具有相同的成分。

9.根据权利要求8所述的半导体结构，还包括：

位于所述半导体衬底上的接触层电介质材料层；

嵌入在所述接触层电介质层中并且与所述第一端部金属半导体合金部分接触的第一调制器接触过孔结构；

嵌入在所述接触层电介质层中并且与所述第二端部金属半导体合金部分接触的第二调制器接触过孔结构；以及

嵌入在所述接触层电介质层中并且与所述栅极金属半导体合金部分接触的栅极接触过孔结构。

10.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构的底表面的外围部分与浅沟槽隔离结构的顶表面接触。

11.根据权利要求1所述的半导体结构，进一步包括电介质间隔物，所述电介质间隔物横向围绕并接触所述半导体接触结构的侧壁并且与浅沟槽隔离结构的顶表面接触。

12.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构还包括：

p型掺杂端部，位于所述半导体接触结构的第一端，相比于邻近所述n掺杂的半导体接触部分而更邻近所述p掺杂的半导体接触部分；以及

n型掺杂端部，位于所述半导体接触结构的第二端，相比于邻近所述p掺杂的半导体接触部分而更邻近所述n掺杂的半导体接触部分。

13.根据权利要求12所述的半导体结构，其中所述半导体接触结构还包括：

与所述p掺杂的端部和所述p掺杂的半导体接触部分横向接触的本征半导体接触部分；以及

与所述n掺杂的端部和所述n掺杂的半导体接触部分横向接触的另一本征半导体接触部分。

14.根据权利要求12所述的半导体结构，其中所述p型掺杂的端部与所述p掺杂的半导体接触部分横向接触，并且所述n型掺杂的端部与所述n掺杂的半导体接触部分横向接触。

15.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述调制器半导体结构的所述底表面与局部掩埋氧化物层接触，并且所述调制器半导体结构的所述侧壁与嵌入在所述半导体衬底中的至少一个不透氧电介质间隔物接触。