一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构及其制备方法
专利汇可以提供一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及晶体管技术领域，具体来说是一种双极性晶体管和 场效应晶体管 的整合结构及其制备方法，采用一磊晶层结构进行制备，而后通过蚀刻在所述的 基板 上分别定义出双极性晶体管区域和场效应晶体管区域。本发明同 现有技术 相比，其优点在于：本发明不但可以提高组件或 电路 的工作效率，还可以可降低组件制作上的成本，提高两种晶体管 散热 的效率，在相同的氮化镓磊晶层上，能同时制作出异质接面双极性晶体管与增强式高 电子 移导率晶体管，简化了制备工艺并降低了制备成本，且优选地，两种晶体管都具有背沟槽与背金属的设计，利用背沟槽与背金属之设计改善 电流 路径并提高两种晶体管的散热效率。，下面是一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于所述的方法采用一磊晶层结构进行制备，所述的磊晶层结构具有由上至下依次设置的第一n型氮化镓层、p型氮化镓层、n型氮化镓铝层、第二n型氮化镓层和基板，而后通过蚀刻在所述的基板上分别定义出双极性晶体管区域和场效应晶体管区域：
所述的双极性晶体管区域内具有由上至下依次设置的所述第一n型氮化镓层、p型氮化镓层、n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层，并在第一n型氮化镓层上沉积一个金属接触层作为集极电极，在p型氮化镓层上沉积两个金属接触层作为基极电极和射极电极；
所述的场效应晶体管区域内具有由上至下依次设置的p型氮化镓层、n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层，并在p型氮化镓层上沉积一个金属接触层作为栅极电极，在n型氮化镓铝层上沉积两个金属接触层作为源极电极和基极电极。
2.如权利要求1所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于还包括：
在所述的双极性晶体管区域底部处的基板上形成第一背沟槽，所述的第一背沟槽贯穿基板并延伸至第二n型氮化镓层内，而后在所述的第一背沟槽内填充发射极金属以供电流流通并构成第一背部散热层；
在所述的场效应晶体管区域底部处的基板上形成第二背沟槽，所述的第二背沟槽不贯穿所述的基板，而后在所述的第二背沟槽内填充金属以构成第二背部散热层。
3.如权利要求2所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于所述的第一背部散热层和第二背部散热层的底部端面高于所述的基板的底部端面。
4.如权利要求1所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于所述的双极性晶体管区域内在第一n型氮化镓层上设有用于沉积集极电极的金属接触层沉积位置，在p型氮化镓层上去除部分第一n型氮化镓层并形成基极电极和射极电极的金属沉积位置。
5.如权利要求1所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于所述的场效应晶体管区域内去除第一n型氮化镓层，并在p型氮化镓层上设有用于沉积栅极电极的金属接触层沉积位置，在n型氮化镓铝层上去除部分p型氮化镓层并形成源极电极和漏极电极的金属沉积位置。
6.如权利要求1所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法，其特征在于同时进行两种晶体管的整合制备：首先，去除最上层的第一n型氮化镓层并仅在所述的双极性晶体管区域内留有用于作为沉积集极电极的金属接触层沉积位置的第一n型氮化镓层；
而后，去除第二层的p型氮化镓层，并在所述的双极性晶体管区域内的第一n型氮化镓层下侧留有p型氮化镓层，且双极性晶体管区域内的p型氮化镓层两侧边缘的上方裸露，以用于作为基极电极和射极电极的金属沉积位置，在场效应晶体管区域留有p型氮化镓层并用于作为沉积栅极电极的金属接触层沉积位置；
再后，去除n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层，并留有位于在留有的p型氮化镓层下侧的n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层。
7.一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构，包括基板，其特征在于所述的基板上具有双极性晶体管区域和场效应晶体管区域，
所述的双极性晶体管区域内具有由上至下依次设置的第一n型氮化镓层、p型氮化镓层、n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层，且第一n型氮化镓层上设有集极电极，p型氮化镓层上设有基极电极和射极电极；
所述的场效应晶体管区域内具有由上至下依次设置的p型氮化镓层、n型氮化镓铝层和第二n型氮化镓层，p型氮化镓层上设有栅极电极，n型氮化镓铝层上设有源极电极和基极电极。
8.如权利要求7所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构，其特征在于所述的双极性晶体管区域底部的基板处设有第一背沟槽，所述的第一背沟槽贯穿基板并延伸至第二n型氮化镓层内，且所述的第一背沟槽内填充发射极金属以供电流流通并构成第一背部散热层。
9.如权利要求8所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构，其特征在于所述的第一背部散热层的底部端面高于所述的基板的底部端面。
10.如权利要求7或8所述的一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构，其特征在于所述的场效应晶体管区域底部的基板处设有第二背沟槽，所述的第二背沟槽不贯穿所述的基板，且所述的第二背沟槽内填充有金属以构成第二背部散热层。
一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
图3是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图b；
图4是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图c；
图5是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图d；
图6是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图e；
图7是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图f；
图8是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图g；
图9是本发明中一种双极性晶体管和场效应晶体管的整合结构的制备方法的步骤成型图h；
图中：301.集极电极 302. 双极性晶体管区域内的第一n型氮化镓层 303a.栅极电极 303b.基极电极和射极电极 304a. 场效应晶体管区域内的p型氮化镓层 304b.双极性晶体管区域内的p型氮化镓层 305a. 场效应晶体管区域内的n型氮化镓铝层 305b. 双极性晶体管区域内的n型氮化镓铝层 306.源极电极和漏极电极 307a. 第二背部散热层 307b. 第一背部散热层 308a.场效应晶体管区域内的第二n型氮化镓层 308b. 双极性晶体管区域内的第二n型氮化镓层 309.基板。
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