[发明专利]具有结晶硅和富陷阱多晶硅层的晶片

权利要求书

1.一种结构，包括绝缘体上半导体(SOI)晶片，所述晶片包括下结晶半导体层、位于所述下结晶半导体层上方的多晶硅层、位于所述多晶硅层上方的上结晶半导体层、位于所述上结晶半导体层上方的掩埋绝缘体层，以及位于所述掩埋绝缘体层上方的顶部结晶半导体层。

2.根据权利要求1所述的结构，其中所述掩埋绝缘体层是掩埋氧化物层，所述下结晶半导体层是单晶硅，所述上结晶半导体层是单晶硅。

3.根据权利要求2所述的结构，其中所述单晶硅是高电阻率硅。

4.根据权利要求3所述的结构，其中所述高电阻率硅是＞1000ohm-cm的。

5.根据权利要求1所述的结构，其中所述多晶硅层是富陷阱的。

6.根据权利要求1所述的结构，其中所述上结晶半导体层使所述多晶硅层与所述掩埋绝缘体层分隔。

7.根据权利要求1所述的结构，其中所述下结晶半导体层和所述上结晶半导体层是处理晶片，并且所述多晶硅层被嵌入在所述处理晶片内且位于所述下结晶半导体层和所述上结晶半导体层之间。

8.根据权利要求1所述的结构，其中所述多晶硅层包括延伸到所述上结晶半导体层的表面并与所述掩埋绝缘体层的一部分接触的延伸区域。

9.一种结构，包括：

晶片，其由富陷阱多晶硅层和位于所述富陷阱多晶硅层上方的结晶半导体材料组成；

掩埋氧化物层，其位于所述结晶半导体材料的表面上；以及

结晶半导体层，其位于所述掩埋氧化物层上方。

10.根据权利要求9所述的结构，其中位于所述富陷阱多晶硅层上方的所述结晶半导体材料使所述富陷阱多晶硅层与所述掩埋氧化物层隔离。

11.根据权利要求9所述的结构，其中所述结晶半导体材料和所述结晶半导体层是单晶材料。

12.根据权利要求11所述的结构，其中所述单晶材料是单晶硅基材料。

13.根据权利要求12所述的结构，其中所述晶片、所述掩埋氧化物层和所述结晶半导体层是绝缘体上半导体(SOI)技术。

14.根据权利要求12所述的结构，其中所述晶片是处理晶片，并且所述富陷阱多晶硅层被嵌入在所述处理晶片内。

15.根据权利要求14所述的结构，其中所述单晶衬底材料位于所述富陷阱多晶硅层的上方和下方。

16.根据权利要求15所述的结构，其中所述富陷阱多晶硅层包括延伸到其上方的所述单晶部的表面的延伸部并与所述掩埋氧化物层的一部分接触。

17.根据权利要求15所述的结构，其中所述富陷阱多晶硅层的所述延伸部在其侧面被所述晶片的所述单晶半导体材料围绕。

18.一种方法，包括：

在晶片中的单晶部下方形成富陷阱部；

在所述单晶部上方形成绝缘体层，所述单晶部在所述富陷阱部和所述绝缘体层之间提供分隔；以及

在所述绝缘体层上方形成半导体层。

19.根据权利要求18所述的方法，其中形成所述富陷阱部和所述单晶部包括使所述单晶部非晶化，然后进行快速热退火处理。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述非晶化是使用低于防止晶片再结晶的临界剂量的惰性气体的注入处理，并且所述快速热退火处理使所述晶片再结晶以在所述富陷阱部上方形成所述单晶部。