[发明专利]与用于异质结双极晶体管工艺中金属化的阻挡层有关的装置和方法

权利要求书

1.一种金属化结构，包括：

选择的半导体层，包括与砷化镓(GaAs)晶格匹配的宽带隙半导体；

氮化钽(TaN)层，形成在所述选择的半导体层之上；以及

金属层，形成在所述TaN层之上，所述TaN层形成所述金属层和所述选择的半导体层之间的阻挡层。

2.如权利要求1所述的结构，其中所述选择的半导体层包括磷化铟镓(InGaP)。

3.如权利要求2所述的结构，其中，所述TaN层被构造成降低所述金属层与所述InGaP层接触并以电阻方式起作用的可能性。

4.如权利要求2所述的结构，还包括位于所述InGaP层下方的第一砷化镓(GaAs)层。

5.如权利要求4所述的结构，还包括相对于所述第一GaAs层设置的金属接触，以利于与所述第一GaAs层的电连接。

6.如权利要求5所述的结构，其中所述InGaP层的尺寸形成为：当测量所述金属层和所述金属接触之间的电容时，所述金属化结构提供至少2.0fF/μm²的电容密度。

7.如权利要求4所述的结构，其中所述第一GaAs层是异质结双极晶体管(HBT)的基极的一部分，所述InGaP层是所述HBT的发射极的一部分。

8.如权利要求7所述的结构，其中所述发射极包括突出部。

9.如权利要求7所述的结构，还包括第二GaAs层和半绝缘GaAs衬底，所述第二GaAs层被构造为所述HBT的集电极。

10.如权利要求9所述的结构，其中所述HBT被构造为NPN晶体管。

11.一种封装模块，包括：

封装衬底，被构造成接收多个元件；以及

砷化镓(GaAs)裸芯，安装在所述封装衬底上并具有集成电路(IC)，所述裸芯包括GaAs衬底和选择的半导体层，所述选择的半导体层形成在所述GaAs衬底之上并且包括与GaAs晶格匹配的宽带隙半导体，所述裸芯还包括金属化组件，所述金属化组件具有形成在所述选择的半导体层之上的氮化钽(TaN)层和形成在所述TaN层之上的金属层，所述TaN层形成所述金属层和所述选择的半导体层之间的阻挡层。

12.如权利要求11所述的模块，其中所述选择的半导体层包括磷化铟镓(InGaP)。

13.如权利要求11所述的模块，其中所述金属化组件、所述InGaP层和所述GaAs衬底形成片上高值电容元件。

14.如权利要求13所述的模块，其中所述片上电容元件是功率放大器电路、调谐网络电路或电源旁路电路的一部分。

15.如权利要求11所述的模块，其中所述InGaP层被构造为异质结双极晶体管(HBT)的发射极。

16.如权利要求15所述的模块，其中所述HBT是功率放大器电路的一部分，所述功率放大器电路被构造成放大射频(RF)信号。

17.如权利要求16所述的模块，其中所述模块是功率放大器模块。

18.一种射频(RF)装置，包括：

天线；

收发器，耦合至所述天线并被构造成处理射频(RF)信号；以及

集成电路(IC)，耦合至所述收发器或为其一部分，并且被构造成利于RF信号的处理，所述IC在砷化镓(GaAs)裸芯上实施，所述裸芯包括GaAs衬底和选择的半导体层，所述选择的半导体层形成在所述GaAs衬底之上并且包括与GaAs晶格匹配的宽带隙半导体，所述裸芯还包括金属化组件，所述金属化组件具有形成在所述选择的半导体层之上的氮化钽(TaN)层和形成在所述TaN层之上的金属层，所述TaN层形成所述金属层和所述选择的半导体层之间的阻挡层。

19.如权利要求18所述的RF装置，其中所述RF装置是无线装置。

20.如权利要求19所述的RF装置，其中所述IC是功率放大器的一部分，所述功率放大器被构造成放大所述RF信号。