[发明专利]一种半导体器件结构及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体器件结构，其特征在于，所述半导体器件结构包括：

衬底层、埋氧层、第一基层、第二基层、第一器件结构和第二器件结构；

所述埋氧层位于衬底层上，所述第一基层和所述第二基层间隔设置于所述埋氧层远离所述衬底层的一面，所述第一基层材料为金刚石薄膜；

所述第一基层表面上设置有三五族化合物半导体层；

所述第一器件结构基于所述三五族化合物半导体层形成；

所述第二器件结构基于所述第二基层形成。

2.根据权利要求1所述的半导体器件结构，其特征在于，还包括隔离层，所述隔离层设置在所述第一基层和所述第二基层之间以隔离所述第一基层和所述第二基层。

3.根据权利要求2所述的半导体器件结构，其特征在于，所述隔离层包括第一介质层和氮化硅层，所述氮化硅层与所述埋氧层接触，所述第一介质层位于所述氮化硅层远离所述埋氧层的一面。

4.根据权利要求1所述的半导体器件结构，其特征在于，还包括互连结构，用于所述第一器件结构和第二器件结构的电性互连和电性引出。

5.根据权利要求4所述的半导体器件结构，其特征在于，所述第一器件结构包括缓冲层、所述三五族化合物半导体层和电极层；所述缓冲层与所述第一基层接触，所述三五族化合物半导体层位于所述缓冲层远离所述第一基层的一面，所述三五族化合物半导体层包括AlGaN层和GaN层所形成的势垒结构，所述电极层与所述互连结构形成有效电连接。

6.根据权利要求5所述的半导体器件结构，其特征在于，所述第一器件结构包括HEMT器件，所述第二器件结构包括PMOS器件。

7.根据权利要求1所述的半导体器件结构，其特征在于，所述第二基层的材料为硅、锗、碳化硅、蓝宝石、氮化镓、砷化镓、砷化铟、磷化铟、锑化铟中的一种或一种以上的组合。

8.一种半导体器件结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

提供一衬底层，于所述衬底层上设置埋氧层，于所述埋氧层远离所述衬底层的一面设置第二基层；

将所述第二基层图形化形成多个间隔的隔离槽，所述隔离槽底面显露出所述埋氧层；于所述隔离槽设置第一介质层，所述第一介质层覆盖所述隔离槽和所述第二基层；

将所述第一介质层未覆盖所述第二基层的位置图形化形成至少一个生长槽，所述生长槽显露出所述埋氧层；

于显露出的所述埋氧层上设置第一基层，所述第一基层材料为金刚石薄膜；于所述第一基层远离所述埋氧层的一面设置三五族化合物半导体层，基于所述三五族化合物半导体层形成第一器件结构；

于所述第一器件结构远离所述第一基层的一面设置第二介质层，所述第二介质层覆盖所述第一器件结构、所述第二基层和所述第一介质层，刻蚀所述第二基层上的所述第二介质层至显露所述第二基层远离所述埋氧层的表面；

于所述第二基层远离所述埋氧层的一面设置第二器件结构；

于所述第二器件结构进一步覆盖所述第二介质层，并于所述第一器件结构和所述第二器件结构上设置互连结构。

9.根据权利要求8所述的半导体器件结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：于显露出的所述埋氧层上设置第一基层后，采用研磨或刻蚀的方法使所述第一基层表面平坦化。

10.根据权利要求8所述的半导体器件结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：于所述第一基层远离所述埋氧层的一面设置所述三五族化合物半导体层前，去除所述第一介质层上形成的非晶金刚石。