[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供衬底，且所述衬底的顶部为多孔结构；

在所述衬底之上形成多个掩膜阻挡结构，每两个所述掩膜阻挡结构之间具有开口；

从所述开口中对所述衬底的顶部进行刻蚀以在每个所述开口中形成深孔，所述深孔形成在所述多孔结构之中；以及

淀积III-V族化合物以填充所述深孔的上部并在所述多个掩膜阻挡结构之上形成III-V族化合物半导体层。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，其中，所述深孔的深度大于所述开口的宽度，控制工艺条件以使所述III-V族化合物在所述深孔中的横向生长速度大于在所述深孔中的垂直生长速度，以在所述深孔的上部先闭合所述深孔。

3.如权利要求1-2任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述III-V族化合物闭合所述深孔且封闭所述开口之后，进一步横向生长以在所述多个掩膜阻挡结构之上形成所述半导体层。

4.如权利要求1-3任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述衬底的顶部包括第一多孔层和第二多孔层，其中，所述第一多孔层的孔隙率大于所述第二多孔层的孔隙率。

5.如权利要求1-4任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在形成所述深孔之后，还包括：

进行侧向沉积以在所述深孔的一个侧面覆盖阻挡层，以使所述III-V族化合物从所述深孔的另一个侧面进行横向生长。

6.如权利要求1-5所述的半导体结构，其特征在于，所述III-V族化合物为氮化物半导体材料。

7.一种半导体结构，其特征在于，包括：

衬底，且所述衬底的顶部为多孔结构；

形成在所述衬底之上的多个掩膜阻挡结构，每两个所述掩膜阻挡结构之间具有开口；

形成在每个所述开口中的深孔，所述深孔形成在所述多孔结构之中；

淀积在所述深孔的上部并形成在所述多个掩膜阻挡结构之上的半导体层，所述半导体层由III-V族化合物构成。

8.如权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，其中，所述深孔的深度大于所述开口的宽度，控制工艺条件以使所述III-V族化合物在所述深孔中的横向生长速度大于在所述深孔中的垂直生长速度，以在所述深孔的上部先闭合所述深孔。

9.如权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，在所述III-V族化合物闭合所述深孔且封闭所述开口之后，进一步横向生长以在所述多个掩膜阻挡结构之上形成所述半导体层。

10.如权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述衬底的顶部为多孔结构，且所述深孔形成在所述多孔结构中。

11.如权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，所述衬底的顶部包括第一多孔层和第二多孔层，其中，所述第一多孔层的孔隙率大于所述第二多孔层的孔隙率。

12.如权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，所述多孔结构为多孔Si结构，所述深孔中侧壁的晶面为(111)或(110)。

13.如权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，所述III-V族化合物为氮化物半导体材料。

14.如权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

形成在所述深孔的一个侧面的覆盖阻挡层。