[发明专利]半导体结构和其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构，其包括：

第一半导体装置，其包括第一表面与第二表面，所述第二表面与所述第一表面对立，所述第二表面包括硅；

半导体衬底，其位于所述第一半导体装置的所述第一表面上方；以及

III-V蚀刻终止层，其接触所述第一半导体装置的所述第二表面，所述III-V蚀刻终止层包括未掺杂的磷化镓。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述第一半导体装置包括光感测区。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，进一步包括贯穿硅通路，穿过所述第一半导体装置与所述III-V蚀刻终止层。

4.根据权利要求1所述的半导体结构，进一步包括第二半导体装置，所述第二半导体装置包括第三表面与第四表面，所述第三表面与所述第四表面对立，其中所述第三表面接触所述第一半导体装置的所述第一表面。

5.根据权利要求4所述的半导体结构，其中所述第一半导体装置与所述第二半导体装置是硅为基底的装置。

6.根据权利要求4所述的半导体结构，其中所述第四表面为所述半导体衬底的背面。

7.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述第一半导体装置包括约1.5μm与约5μm之间的外延层。

8.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述III-V蚀刻终止层小于约40mn。

9.一种用于半导体结构的制造方法，其包括：

提供暂时衬底，其具有第一表面，所述暂时衬底是硅衬底；

形成III-V蚀刻终止层于所述第一表面上方，所述III-V蚀刻终止层包括未掺杂的磷化镓；

形成第一半导体装置于所述III-V蚀刻终止层，所述第一半导体装置与所述III-V蚀刻终止层接触的表面包括硅；以及

通过蚀刻操作去除所述暂时衬底，并且暴露所述III-V蚀刻终止层的表面。

10.根据权利要求9所述的制造方法，进一步包括在去除所述暂时衬底之前，接合所述第一半导体装置与载体衬底。

11.根据权利要求9所述的制造方法，其中去除所述暂时衬底包括进行碱性蚀刻。

12.根据权利要求9所述的制造方法，其中形成所述III-V蚀刻终止层包括进行未掺杂的化学气相沉积操作。

13.根据权利要求11所述的制造方法，其中进行所述碱性蚀刻包括进行氢氟酸/硝酸/醋酸HNA蚀刻、四甲基氢氧化铵TMAH蚀刻、或其组合。

14.根据权利要求13所述的制造方法，其中进行未掺杂的化学气相沉积操作包括形成小于约40nm的磷化镓外延层。

15.一种用于半导体结构的制造方法，其包括：

形成绝缘体上硅SOI结构，其具有接近绝缘体层的第一表面，其中所述SOI结构包括第一半导体装置，其接近所述第一表面，所述绝缘体层包括未掺杂的磷化镓，所述第一半导体装置与所述绝缘体层接触的表面包括硅；以及

从第二表面薄化所述SOI结构，所述第二表面与所述第一表面对立，

其中薄化所述SOI结构包括通过碱性蚀刻而暴露所述绝缘体层，并且得到所述暴露的所述绝缘体层的总厚度变异小于约1nm。

16.根据权利要求15所述的制造方法，进一步包括通过接合所述SOI结构到具有第二半导体装置的载体衬底，电耦合所述第一半导体装置到所述第二半导体装置。

17.根据权利要求15所述的制造方法，进一步包括形成贯穿硅通路，穿过所述第一半导体装置与所述绝缘体层。

18.根据权利要求15所述的制造方法，其中所述第一半导体装置包括光感测区，其接近所述绝缘体层。