半导体器件及其制造方法

摘要

本发明的方法从生长在有不同晶格常数的衬底顶部的，原来位错和/或富于缺陷的晶格失配层，产生相干无位错区域，而不包含在晶格失配层生长之前或以后的任何处理步骤。该过程优选地在位错层的顶部原地形成一层帽层。该帽层最好有和下面衬底接近的晶格参数，而与在无应变状态下的晶格失配层的晶格参数不同。在这些条件下，该帽层在位错附近的区域受到弹性排斥，因为在该处晶格参数和衬底的晶格参数差别最大。在这些区域帽层不复存在。当帽层比起下面的晶格失配层有一个较低的热蒸发率时，晶格失配层包含位错的那些区域就在足够高的温度下被选择性地蒸发，而在衬底上只留下原先富于位错的晶格失配层的相干、无缺陷区。在本发明的一个实施方案中，在无衬底上形成的无缺陷区的尺寸被优选地调到30－1000nm范围，这依赖于退火条件，帽层的厚度和晶格失配。也同时公开了用本方法制作的器件。

主权项

1.一种制造半导体器件的方法，该器件被淀积在适宜进行外延生长的一个表面上，该表面具有一个第一晶格常数和一个第一热蒸发率，该方法包含以下步骤：a)淀积一晶格失配层，它有在无应变状态下的一个第二晶格常数，该常数不同于所述表面的晶格常数，其中晶格失配层有一个第二热蒸发率，其中晶格失配层被淀积直到在晶格失配层内至少产生一个位错并达到所需的厚度为止；b)淀积一帽层，它有一个第三晶格常数和一个第三热蒸发率，其中第三热蒸发率低于第二蒸发率，以使帽层至少在晶格失配层的一个区域内形成晶核，以使至少一个位错不被帽层所覆盖；以及c)在一定温度下和持续时间内对该器件退火，以使该至少一个位错由于晶格失配层附近区域的局部蒸发而消除。