[发明专利]HBT器件和保护电路的集成结构及其制备方法有效
申请号: | 202211223946.5 | 申请日: | 2022-10-09 |
公开(公告)号: | CN115295531B | 公开(公告)日: | 2023-02-03 |
发明(设计)人: | 梁程程;刘国安 | 申请(专利权)人: | 中芯越州集成电路制造(绍兴)有限公司 |
主分类号: | H01L23/538 | 分类号: | H01L23/538;H01L27/02;H01L29/737;H01L21/768;H01L21/8252;H01L21/331 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 张亚静 |
地址: | 312000 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | hbt 器件 保护 电路 集成 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种HBT器件和保护电路的集成结构,其特征在于,所述保护电路设置在一衬底的第一表面上,所述HBT器件设置在所述保护电路的上方,所述HBT器件包括堆叠设置的集电极层、基极层和发射极层,所述集电极层、所述基极层和所述发射极层均包括-族化合物层,并且所述保护电路和所述HBT器件之间还设置有隔离层,所述隔离层包括掺氧的-族化合物层;
其中,所述保护电路包括至少一组PN结,所述PN结中的P型掺杂区和N型掺杂区并排排布在所述衬底上。
2.如权利要求1所述的集成结构,其特征在于,所述保护电路中具有多组PN结,多组PN结并排排布在所述衬底上且串联连接。
3.如权利要求1所述的集成结构,其特征在于,所述PN结中的P型掺杂区和N型掺杂区形成在同一-族化合物层内,所述-族化合物层中具有交替排布的P型掺杂区和N型掺杂区以构成至少一组PN结。
4.如权利要求1所述的集成结构,其特征在于,所述保护电路中,所述保护电路的两端分别连接所述HBT器件的基极和集电极。
5.如权利要求4所述的集成结构,其特征在于,所述集成结构还包括互连结构,所述互连结构包括导电插塞和至少两条互连线,所述导电插塞贯穿所述衬底,并使所述导电插塞的一端连接所述保护电路,所述互连线形成在所述衬底的第二表面上并连接所述导电插塞的另一端。
6.如权利要求1-5任一项所述的集成结构,其特征在于,所述集成结构还包括缓冲层,所述缓冲层形成在所述隔离层和所述HBT器件之间。
7.如权利要求6所述的集成结构,其特征在于,所述缓冲层包括掺铝的-族化合物层。
8.一种HBT器件和保护电路的集成结构的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底的第一表面上形成保护电路,所述保护电路包括至少一组PN结,所述PN结中的P型掺杂区和N型掺杂区并排排布在所述衬底上;
在所述保护电路上形成隔离层,所述隔离层包括掺氧的-族化合物层;以及,
在所述隔离层上形成HBT器件,所述HBT器件包括堆叠设置的集电极层、基极层和发射极层,所述集电极层、所述基极层和所述发射极层均包括-族化合物层。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述保护电路的制备方法包括:
在所述衬底上外延生长第一导电类型的-族化合物层;
对所述-族化合物层的部分执行离子注入以形成第二导电类型的掺杂区,所述-族化合物层中未被注入的部分和所述第二导电类型的掺杂区构成保护电路中的PN结。
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,还包括形成互连结构,所述互连结构的形成方法包括:
从所述衬底的第二表面刻蚀所述衬底以形成接触孔,至少部分接触孔暴露出所述保护电路;以及,
淀积导电材料层,所述导电材料层填充所述接触孔以形成导电插塞,所述导电材料层还覆盖所述衬底的第二表面,以用于形成互连线。
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