[发明专利]SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构及制备方法

权利要求书

1.一种SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构，其特征在于，该外延结构由复合集成在同一SOI衬底上的GaAs基HBT和CMOS构成；

所述HBT包括InGaAs缓冲层，所述InGaAs缓冲层生长在所述SOI衬底上，所述InGaAs缓冲层上依次生长有GaAs集电层、GaAs间隔层、GaAs基层、InGaAs异质层、GaAs次发射层、InGaP发射层和InGaAs高掺杂帽层；

所述InGaAs高掺杂帽层上生长有用于隔开HBT和CMOS的InGaP腐蚀隔离层；

所述CMOS包括SiO₂层，所述SiO₂层生长在所述InGaP腐蚀隔离层上，所述SiO₂层上沉积有硅栅层。

2.如权利要求1所述的SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构，其特征在于，所述InGaAs缓冲层的厚度小于500nm，所述GaAs集电层的厚度为300-700nm，所述GaAs间隔层的厚度为5-10nm，所述GaAs基层的厚度为70-100nm，所述InGaAs异质层的厚度为20-40nm，所述GaAs次发射层的厚度为600-800nm，所述InGaP发射层的厚度为30-50nm，所述InGaAs高掺杂帽层的厚度30-50nm，所述InGaP腐蚀隔离层的厚度为3-5nm。

3.如权利要求1所述的SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构，其特征在于，所述SiO₂层的厚度为20-100nm。

4.一种如权利要求1-3中任一项所述的SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1、在SOI衬底生长InGaAs缓冲层，在InGaAs缓冲层上依次生长GaAs集电层、AGaAs间隔层、GaAs基层、InGaAs异质层、GaAs次发射层、InGaP发射层和InGaAs高掺杂帽层形成HBT；

步骤2、在InGaAs高掺杂帽层上外延生长一层用于隔开HBT和CMOS的InGaP腐蚀隔离层；

步骤3、在InGaP腐蚀隔离层上外延生长SiO₂层，在SiO₂层上沉积硅栅层，得到CMOS，完成SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构的制备。

5.如权利要求4所述的SOI基复合集成HBT和CMOS的外延结构的制备方法，其特征在于，在步骤1中，通过化学气相沉积工艺在InGaAs缓冲层上依次生长GaAs集电层、AGaAs间隔层、GaAs基层、InGaAs异质层、GaAs次发射层、InGaP发射层和InGaAs高掺杂帽层。