[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件(10)，包括：

(a)衬底(11)；

(b)至少一层应力源层(13)；以及

(c)夹在所述衬底(11)和所述应力源层(13)之间的至少一层半导体层(12)，

其特点是，在所述衬底(11)上提供的绝缘屏障(14)限定出坑洞(15)，以使所述半导体层(12)和所述应力源层(13)被限制在所述坑洞内。

2.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述绝缘屏障(14)在所述坑洞(15)周围形成周界，所述衬底(11)形成所述坑洞(15)的底部。

3.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，多个电连接器将所述半导体器件(10)电连接至外部电路。

4.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述半导体层(12)能够吸收电磁辐射。

5.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述半导体层(12)能够发射电磁辐射。

6.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述应力源层(13)是由与化学气相沉积互补金属氧化物半导体工艺相兼容的电介质形成的。

7.根据权利要求6所述的半导体器件(10)，其中，所述与化学气相沉积互补金属氧化物半导体工艺相兼容的电介质是氮化硅。

8.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述应力源层(13)的厚度在10-1500纳米范围内。

9.根据权利要求1所述的半导体器件(10)，其中，所述半导体器件(10)是发光二极管、激光二极管和光电二极管中的至少一个。

10.一种半导体器件的制造方法(100)，包括步骤：

(a)形成衬底(110)；

(b)在所述衬底上外延生长至少一层半导体层(120)；以及

(c)在所述半导体层上沉积至少一层应力源层(130)，其特征在于，外延生长所述半导体层包括在所述衬底上形成绝缘屏障以限定出坑洞，以使所述半导体层和所述应力源层被限制在所述坑洞内。

11.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述绝缘屏障在所述坑洞周围形成周界，所述衬底形成所述坑洞的底部。

12.根据权利要求9所述的方法(100)，还包括形成多个电连接器的步骤(140)，其中，所述多个电连接器能够将所述半导体器件电连接至外部电路。

13.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述沉积步骤包括通过化学气相沉积在所述半导体层上沉积与化学气相沉积互补金属氧化物半导体工艺相兼容的电介质。

14.根据权利要求9所述的方法(100)，还包括去除多余的应力源层的步骤，以使所述半导体层和所述应力源层的总厚度不超过所述坑洞的深度。

15.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述去除多余的应力源层的步骤包括化学机械抛光工艺和/或化学蚀刻工艺。

16.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述应力源层的厚度在10-1500纳米范围内。