[發明專利]一種復合襯底及制備方法、射頻集成芯片制備方法

有效

• 申請號: 202110374676.7
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113113294B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 朱慶芳;蔡文必;羅捷
• 申請（專利權）人: 廈門市三安集成電路有限公司
• 主分類號: H01L21/18
• 分類號: H01L21/18;H01L29/778;H01L29/73;H01L41/08
• 代理公司: 北京超成律師事務所 11646
• 代理人: 王文賓

1.一種復合襯底制備方法，其特征在于，所述方法包括：

提供砷化鎵基底，其中，所述砷化鎵基底具有高電子遷移率晶體管區域、異質結雙極晶體管區域和鍵合區域；

在所述砷化鎵基底上外延生長，依次形成高電子遷移率晶體管外延層結構和異質結雙極晶體管外延層結構；

在所述高電子遷移率晶體管區域刻蝕所述異質結雙極晶體管外延層結構以露出所述高電子遷移率晶體管外延層結構，所述高電子遷移率晶體管外延層結構位于所述高電子遷移率晶體管區域、所述異質結雙極晶體管區域和所述鍵合區域，所述異質結雙極晶體管外延層結構位于所述異質結雙極晶體管區域和所述鍵合區域；

所述高電子遷移率晶體管區域的對應外延層結構用于形成高電子遷移率晶體管器件結構，所述異質結雙極晶體管區域的對應外延層結構用于形成異質結雙極晶體管器件結構；

在所述異質結雙極晶體管外延層結構上表面的鍵合區域沉積結合層；

在所述結合層上通過鍵合形成鍵合壓電層。

2.如權利要求1所述的復合襯底制備方法，其特征在于，所述結合層為硅層、氧化硅層或尖晶石。

3.如權利要求1所述的復合襯底制備方法，其特征在于，所述鍵合壓電層為鉭酸鋰層或鈮酸鋰層。

4.如權利要求1所述的復合襯底制備方法，其特征在于，所述在所述結合層上通過鍵合形成鍵合壓電層之后，所述方法還包括：

減薄所述鍵合壓電層以形成目標鍵合壓電層。

5.如權利要求4所述的復合襯底制備方法，其特征在于，所述減薄所述鍵合壓電層以形成目標鍵合壓電層包括：通過化學機械拋光減薄所述鍵合壓電層以形成目標鍵合壓電層。

6.如權利要求4所述的復合襯底制備方法，其特征在于，所述目標鍵合壓電層的厚度為1μm至3μm。

7.一種復合襯底，其特征在于，包括砷化鎵基底，所述砷化鎵基底具有高電子遷移率晶體管區域、異質結雙極晶體管區域和鍵合區域；在所述砷化鎵基底依次設置有高電子遷移率晶體管外延層結構和異質結雙極晶體管外延層結構，在所述高電子遷移率晶體管區域露出所述高電子遷移率晶體管外延層結構，所述高電子遷移率晶體管區域的對應外延層結構用于形成高電子遷移率晶體管器件結構，所述異質結雙極晶體管區域的對應外延層結構用于形成異質結雙極晶體管器件結構，在所述異質結雙極晶體管外延層結構上表面的鍵合區域依次設置結合層和鍵合壓電層。

8.一種射頻集成芯片制備方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一種復合襯底，所述復合襯底采用如權利要求1至6任一項所述的復合襯底制備方法制備；

在所述復合襯底的高電子遷移率晶體管區域刻蝕高電子遷移率晶體管外延層結構并沉積金屬電極以形成高電子遷移率晶體管器件結構；

在所述復合襯底的異質結雙極晶體管區域刻蝕異質結雙極晶體管外延層結構并沉積金屬電極以形成異質結雙極晶體管器件結構；

在所述復合襯底的鍵合區域刻蝕鍵合壓電層以形成壓電濾波器結構；

在所述異質結雙極晶體管器件結構和所述高電子遷移率晶體管器件結構之間形成有第一離子注入隔離區。

9.如權利要求8所述的射頻集成芯片制備方法，其特征在于，所述復合襯底還包括電感區域，在所述電感區域露出所述高電子遷移率晶體管外延層結構，在形成高電子遷移率晶體管器件結構、異質結雙極晶體管器件結構和壓電濾波器結構之后，所述方法還包括：

對所述高電子遷移率晶體管器件結構、所述異質結雙極晶體管器件結構和所述壓電濾波器結構進行蠟封；

對所述電感區域露出有所述高電子遷移率晶體管外延層結構通過離子注入形成第二離子注入隔離區；

在所述第二離子注入隔離區上還形成電感器結構。