[发明专利]化合物半导体霍尔元件及其制备方法

权利要求书

1.一种化合物半导体霍尔元件，包括：

基板；

粘结层，所述粘结层位于基板的表面上；

电极部，所述电极部的至少一部分嵌入到所述粘结层中；

磁感应部，所述磁感应部的端部叠置在所述电极部上以形成欧姆接触并通过粘结层键合到基板上。

2.根据权利要求1所述的化合物半导体霍尔元件，其中，

所述电极部包括朝向磁感应部设置的台阶部，所述磁感应部的至少一部分设置于所述台阶部上。

3.根据权利要求1所述的化合物半导体霍尔元件，其中，所述磁感应部整个都嵌设在粘结层中，

并且所述磁感应部和电极部的上表面齐平或所述磁感应部的上表面低于电极部的上表面。

4.根据权利要求1所述的化合物半导体霍尔元件，其中，

所述基板包括聚磁基板、陶瓷基板、半导体基板、玻璃基板或塑料基板；

所述粘结层包括聚酰亚胺或环氧树脂。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的化合物半导体霍尔元件，其中，所述磁感应部和电极部由以下步骤制备得到：

在半导体单晶衬底上外延生长化合物半导体膜，并且通过图形化工艺来形成磁感应部；

在所述磁感应部上沉积金属材料，并且通过图形化工艺来形成电极部；

在基板和/或磁感应部以及电极部上涂覆粘结剂以形成一层粘结层，并且通过粘结层将磁感应部、电极部与基板面对面键合在一起；

选择性移除半导体单晶衬底、磁感应部的一部分和/或电极部的一部分，形成所述磁感应部和电极部。

6.根据权利要求5所述的化合物半导体霍尔元件，其中，所述半导体单晶衬底包括GaAs、InP、GaN或Si单晶衬底；

仅移除半导体单晶衬底的所述磁感应部的迁移率大于40000cm²/Vs，磁感应部的厚度为500nm-10μm；

同时移除半导体单晶衬底和一部分化合物半导体膜的所述磁感应部的迁移率大于50000cm²/Vs且小于78000cm²/Vs，磁感应部的厚度为10nm-9μm；

所述磁感应部包括InSb、GaAs、InAs、InGaAs或InGaP。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的化合物半导体霍尔元件，其中，

所述化合物半导体霍尔元件还包括保护层，所述保护层覆盖所述磁感应部的全部，但至少暴露出电极部的一部分；

所述保护层包括氮化硅膜、氧化硅膜、氧化铝膜、氮氧化硅膜、环氧树脂、硅胶、二氧化硅和聚酰亚胺膜中的任一种。

8.一种制备根据权利要求1-7中任一项所述的化合物半导体霍尔元件的方法，所述方法包括：

在半导体单晶衬底上制作磁感应部；

在磁感应部上制作电极部；

提供一基板；

在磁感应部和电极部和/或基板上涂覆粘结层，并将磁感应部和电极部与基板面对面键合在一起；

选择性移除半导体单晶衬底、磁感应部的一部分和/或电极部的一部分。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，

在键合过程中，所述磁感应部、电极部和基板与未固化的粘结层发生作用，并使得磁感应部和电极部嵌入到粘结层中。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法还包括在所述磁感应部上设置保护层并至少暴露出电极部的一部分。