[发明专利]用于绝缘体上半导体结构的制造的热稳定电荷捕获层

权利要求书

1.一种多层结构，其包括：

单晶半导体处理衬底，其包括：两个大体上平行的主表面，其中一者为所述单晶半导体处理衬底的前表面，另一者为所述单晶半导体处理衬底的背表面；周边边缘，其接合所述单晶半导体处理衬底的所述前表面和所述背表面；中心平面，其介于所述单晶半导体处理衬底的所述前表面与所述背表面之间；前表面区域，其具有从所述前表面朝向所述中心平面所测量的深度D；以及体区域，其介于所述单晶半导体处理衬底的所述前表面与所述背表面之间，其中所述前表面区域包括孔，所述孔中每一个包括底表面和侧壁表面，进一步地，其中所述孔被填充有非晶半导体材料、多晶半导体材料或半导体氧化物；

介电层，其与所述单晶半导体处理衬底的所述前表面接触；以及

单晶半导体器件层，其与所述介电层接触。

2.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底包括硅。

3.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底包括从通过直拉方法或区熔方法生长的单晶硅锭切割的硅晶片。

4.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体器件层包括单晶硅。

5.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体器件层包括从通过直拉方法或区熔方法生长的单晶硅锭切割的单晶硅晶片。

6.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约500Ohm-cm至约100000Ohm-cm之间的体电阻率。

7.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约1000Ohm-cm至约100000Ohm-cm之间的体电阻率。

8.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约1000Ohm-cm至约10000Ohm-cm之间的体电阻率。

9.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约2000Ohm-cm至约10000Ohm-cm之间的体电阻率。

10.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约3000Ohm-cm至约10000Ohm-cm之间的体电阻率。

11.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底具有介于约3000Ohm-cm至约5000Ohm-cm之间的体电阻率。

12.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底的所述前表面区域具有介于约0.1微米至约50微米之间的深度D。

13.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底的所述前表面区域具有从所述单晶半导体处理衬底的所述前表面朝向所述孔的所述底表面所测量的深度D，该深度D介于约0.3微米至约20微米之间、介于约1微米至约10微米之间或介于约1微米至约5微米之间。

14.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底的所述前表面区域包括孔密度介于约5％至约80％之间的孔。

15.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述单晶半导体处理衬底的所述前表面区域包括孔密度介于约5％至约50％之间的孔。

16.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述孔具有从所述单晶半导体处理衬底的所述前表面朝向所述孔的所述底表面所测量的介于约1微米至约10微米之间的平均深度。

17.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述孔具有从所述单晶半导体处理衬底的所述前表面朝向所述孔的所述底表面所测量的介于约1微米至约5微米之间的平均深度。

18.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述孔具有在沿着所述孔侧壁的任何点处测量的介于约1纳米至约1000纳米之间的平均直径。

19.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述孔具有在沿着所述孔侧壁的任何点处测量的介于约2纳米至约200纳米之间的平均直径。

20.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述孔中的每一个的所述底表面和所述侧壁表面包括半导体氧化物膜。