| 主权项 |
1.一种用于侦测一化学反应物之半导体结构,该结构包括:一单一晶系矽基板;一非晶系氧化物材料位于该单一晶系矽基板上方;一单一晶系钙钛矿氧化物材料位于该非晶系材料的上方;一单一晶系化合半导体材料位于该单一晶系钙钛矿氧化物材料上方;复数个光源元件位于该单一晶系化合半导体材料上方,每一个光源元件是可操作而产生以该化学反应物所属一光谱特征参数为主的一辐射能量传播;以及复数个光侦测元件位于单一晶系化合半导体材料上方,每一个复数的光侦测元件是安排来侦测一对应的辐射能量传播,其中每一个复数的侦测元件产生一侦测讯号,以回应该化学反应物吸收了该对应的辐射能量传播。2.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该光源元件是一III-V族化合物半导体雷射和一发光二极体(LED)中之一种。3.如申请专利范围第2项之半导体结构,其中该III-V族化合物半导体雷射是一砷化镓(GaAs)雷射、一砷化镓铝(AlGaAs)雷射、一磷化铟(InP)雷射、和一砷化镓铟(InGaAs)雷射中之一种。4.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该光侦测元件是一光侦测器和一光电侦测器中之一种。5.如申请专利范围第4项之半导体结构,其中该光侦测器是一光二极体和一光电晶体中之一种。6.如申请专利范围第4项之半导体结构,其中该光电侦测器是一砷化镓(GaAs)侦测器、一砷化镓铝(AlGaAs)侦测器、一磷化铟(InP)侦测器、和一砷化镓铟(InGaAs)侦测器中之一种。7.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该特征光谱参数是该化学反应物的一特征光谱波长和该化学反应物的一特征光谱频率中之一种。8.如申请专利范围第1项之半导体结构,进一步包括一显示器,其中该显示器产生光以回应该侦测讯号。9.如申请专利范围第8项之半导体结构,其中该显示器产生声音以回应该侦测讯号。10.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该辐射能量传播是一紫外光谱的光、一红外光谱的光、和一可见光谱的光中之一种。11.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该复数个光源元件是以一阵列形成。12.如申请专利范围第11项之半导体结构,其中该阵列包括一2乘2的阵列。13.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该复数个光侦测元件是以一阵列形成。14.如申请专利范围第13项之半导体结构,其中该阵列包括一2乘2的阵列。15.如申请专利范围第1项之半导体结构,其中该复数个光源元件与该复数个光侦测元件是面对面的。16.一种制造用于侦测一化学反应物之一半导体结构之方法,该方法包括:提供一单一晶系矽基板;沉积一单一晶系钙钛矿氧化物膜于该单一晶系矽基板的上方,该膜的厚度要小于会引发变形瑕疵的材料之厚度;形成至少包含矽和氧之一非晶系氧化物交界面层,于该单一晶系钙钛矿氧化物膜和该单一晶系矽基板之间一交界面上;磊晶长成一单一晶系化合半导体层于该单一晶系钙钛矿氧化物膜上方;形成复数个光源元件于该单一晶系化合半导体层上方,每一个复数的光源元件是可操作而产生以该化学反应物所属一光谱特征参数为主的一辐射能量传播;以及形成复数个光侦测元件于该单一晶系化合半导体层上方,每一个复数的光侦测元件是安排来侦测一对应的辐射能量传播,其中每一个复数的侦测元件产生一侦测讯号,以回应该化学反应物吸收了该对应的辐射能量传播。17.如申请专利范围第16项之方法,其中该光源元件是一III-V族化合半导体雷射和一发光二极体(LED)中之一种。18.如申请专利范围第17项之方法,其中该III-V族化合半导体雷射是一砷化镓(GaAs)雷射、一砷化镓铝(AlGaAs)雷射、一磷化铟(InP)雷射、和一砷化镓铟(InGaAs)雷射中之一种。19.如申请专利范围第16项之方法,其中该光侦测元件是一光侦测器和一光电侦测器中之一种。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该光侦测器是一光二极体和一光电晶体中之一种。21.如申请专利范围第19项之方法,其中该光电侦测器是一砷化镓(GaAs)侦测器、一砷化镓铝(AlGaAs)侦测器、一磷化铟(InP)侦测器、和一砷化镓铟(InGaAs)侦测器中之一种。22.如申请专利范围第16项之方法,其中该特征光谱参数是该化学反应物所属的一特征光谱波长和该化学反应物所属的一特征光谱频率中之一种。23.如申请专利范围第16项之方法,其中该辐射能量传播是一紫外光谱的光、一红外光谱的光、和一可见光谱的光中之一种。24.如申请专利范围第16项之方法,其中该复数个光源元件与该复数个光侦测元件是面对面的。25.一种用于侦测一化学反应物之方法,该方法包括:提供一单一晶系矽基板;沉积一单一晶系钙钛矿氧化物膜于该单一晶系矽基板上方,该膜的厚度要小于会引发变形瑕疵的材料之厚度;形成至少包含矽和氧之一非晶系氧化物交界面层,于该单一晶系钙钛矿氧化物膜和该单一晶系矽基板之间一交界面上;磊晶长成一单一晶系化合半导体层于该单一晶系钙钛矿氧化物膜上方;产生复数个辐射能量传播,每一个辐射能量传播是该化学反应物所属一特征光谱参数为主所发射;接收复数个辐射能量传播;以及产生复数个侦测讯号,以回应该化学反应物吸收了该对应的辐射能量传播。26.如申请专利范围第25项之方法,其中该特征光谱参数是该化学反应物所属的一特征光谱波长和该化学反应物所属的一特征光谱频率中之一种。27.如申请专利范围第25项之方法,其中该辐射能量传播是一紫外光谱的光、一红外光谱的光、和一可见光谱的光中之一种。图式简单说明:图1,2,和3呈现根据本发明各种具体实施例之装置结构的绘示截面图;图4绘示一原有晶体和上层一长成晶体之间可达到的最大薄膜厚度与晶格不吻合的关系;图5显示包括一单一晶系一适应缓冲层结构的一高解析度穿透电子显微图;图6显示包括一单一晶系一适应缓冲层结构的一x光绕射光谱;图7显示包括一非晶系氧化物层结构的一高解析度穿透电子显微图;图8显示包括一非晶系氧化物层结构的一x光绕射光谱;图9至12绘示根据本发明另一具体实施例中一装置结构的形成之截面图;图13至16显示图9至12中该装置结构之一种可能的分子键结结构;图17至20绘示根据本发明另一具体实施例中一装置结构的形成之截面图;图21至23绘示根据本发明一装置结构之另一具体实施例的形成截面图;图24,25绘示根据本发明各种不同具体实施例中使用的装置结构之截面图;图26至30包括呈现一积体电路部分之截面图,其中包括根据此处显示的一化合半导体部分、一双极部分、和一MOS部分;图31至37包括呈现另一积体电路部分之截面图,其中包括根据此处显示的一半导体雷射和一MOS电晶体;图38绘示根据此处显示用于侦测一化学反应物之一半导体结构;图39绘示根据本发明另一具体实施例用于侦测一化学反应物之一半导体结构;及图40显示根据此处所呈现一种制造用于侦测一化学反应物之一半导体结构的流程图。 |
