[发明专利]包括垂直集成的光学和电子器件并且包含超晶格的半导体器件和方法在审
| 申请号： | 201980029268.9 | 申请日： | 2019-04-10 |
| 公开（公告）号： | CN112074779A | 公开（公告）日： | 2020-12-11 |
| 发明（设计）人： | R·J·斯蒂芬森 | 申请（专利权）人： | 阿托梅拉公司 |
| 主分类号： | G02F1/017 | 分类号： | G02F1/017;G02B6/12;H01L29/10;H01L29/15 |
| 代理公司： | 中国贸促会专利商标事务所有限公司 11038 | 代理人： | 秦晨 |
| 地址： | 美国加*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 包括 垂直 集成 光学 电子器件 并且 包含 晶格 半导体器件 方法 | ||
1.一种半导体器件，包括：
基板，其上具有多个波导；
覆盖基板和波导的超晶格，所述超晶格包括多个堆叠的层组，每个层组包括：限定基础半导体部分的多个堆叠的基体半导体单层，以及被限制在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层；以及
在所述超晶格上包括至少一个有源半导体器件的有源器件层。
2.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述基板包括绝缘体上半导体(SOI)基板。
3.如权利要求1所述的半导体器件，还包括在所述超晶格内的多个光学调制器区域。
4.如权利要求3所述的半导体器件，还包括延伸穿过有源器件层到光学调制器区域的通孔。
5.如权利要求3所述的半导体器件，其中光学调制器区域包括掺杂剂。
6.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述至少一个有源光学器件包括至少一个金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
7.如权利要求1所述的半导体器件，其中基础半导体单层包括硅。
8.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述至少一个非半导体单层包括氧。
9.一种半导体器件，包括：
绝缘体上半导体(SOI)基板，其上具有多个波导；
覆盖绝缘体上半导体基板和波导的超晶格，所述超晶格包括多个堆叠的层组，每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基体半导体单层，以及被限制在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层；
在所述超晶格内的多个光学调制器区域；以及
在所述超晶格上包括至少一个有源半导体器件的有源器件层。
10.如权利要求9所述的半导体器件，还包括延伸穿过有源器件层到光学调制器区域的通孔。
11.如权利要求9所述的半导体器件，其中光学调制器区域包括掺杂剂。
12.如权利要求9所述的半导体器件，其中所述至少一个有源光学器件包括至少一个金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
13.如权利要求9所述的半导体器件，其中基础半导体单层包括硅。
14.如权利要求9所述的半导体器件，其中所述至少一个非半导体单层包括氧。
15.一种制造半导体器件的方法，包括：
在基板上形成多个波导；
形成覆盖基板和波导的超晶格，所述超晶格包括多个堆叠的层组，每个层组包括：限定基础半导体部分的多个堆叠的基体半导体单层，以及限制在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层；以及
在所述超晶格上形成包括至少一个有源半导体器件的有源器件层。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述基板包括绝缘体上半导体(SOI)基板。
17.如权利要求15所述的方法，还包括在所述超晶格内形成多个光学调制器区域。
18.如权利要求17所述的方法，还包括形成延伸穿过有源器件层到光学调制器区域的通孔。
19.如权利要求17所述的方法，还包括在形成光学调制器区域之后平坦化超晶格层。
20.如权利要求17所述的方法，其中形成光学调制器区域包括植入掺杂剂以限定光学调制器区域。
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