[发明专利]一种绝缘体上半导体及其制备方法

权利要求书

1.一种绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：

1）提供一具有第一SiO₂层的第一Si衬底，刻蚀所述第一SiO₂层至所述第一Si衬底，在所述第一SiO₂层上形成多个间隔排列的孔道；

2）采用选择性外延技术从各该孔道内开始生长半导体材料，形成由填充至各该孔道内的半导体柱以及覆盖于该些半导体柱及所述第一SiO₂层的上表面的半导体层组成的半导体结构；

3）对所述半导体层进行抛光处理；

4）提供具有第二SiO₂层的第二Si衬底，键合所述第二SiO₂层及所述半导体层；

5）去除所述第一Si衬底以露出所述第一SiO₂层，而后采用选择性腐蚀技术去除所述第一SiO₂层，保留各该半导体柱及与各该半导体柱顶面一体成型的半导体层，然后于该些半导体柱之间填充聚甲基丙烯酸甲酯；

6）提供具有第三SiO₂层的第三Si衬底，键合所述第三SiO₂层及该些半导体柱的底面；

7）高温退火以使所述半导体结构从该些半导体柱剥离，然后将剥离后的半导体结构抛光至所述半导体层，以完成所述绝缘体上半导体的制备。

2.根据权利要求1所述的绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于：所述第一SiO₂层的厚度为20~10000nm。

3.根据权利要求2所述的绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于：所述第一SiO₂层的厚度为50~3000nm。

4.根据权利要求3所述的绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于：所述第一SiO₂层的厚度为100~700nm。

5.根据权利要求1所述的绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，采用选择性外延技术从各该孔道内开始生长半导体材料，直至将各该孔道填满形成半导体柱后，各该半导体柱继续延纵向生长并同时向所述第一SiO₂层的上表面横向生长，直至覆盖所述第一SiO₂层的上表面。

6.根据权利要求1所述的绝缘体上半导体的制备方法，所述半导体结构的材料为Ge、Si_xGe_yC_zSn_1-x-y-z、III-V族半导体材料、B或P掺杂的Ge、B或P掺杂的Si_xGe_yC_zSn_1-x-y-z以及B或P掺杂的III-V族半导体材料。

7.根据权利要求1所述的绝缘体上半导体的制备方法，其特征在于：所述步骤7）中，高温退火使所述聚甲基丙烯酸甲酯发生热反应并产生膨胀，以使各该半导体柱最终断裂，达到剥离的效果。

8.一种依据权利要求1~7所述的绝缘体上半导体的制备方法所制备的绝缘体上半导体。