[发明专利]SOI基单片横向集成HBT和CMOS的外延结构及制备方法

摘要

本发明公开了SOI基单片横向集成HBT和CMOS的外延结构及制备方法，该外延结构由横向集成在同一SOI衬底上的多个GaAs基HBT和多个CMOS构成；制备方法为：在SOI衬底基础上生长InGaAs缓冲层，再在InGaAs缓冲层上依次生长各层得到HBT，在HBT上生长InGaP腐蚀隔离层，然后再经过图案化；在SOI衬底上形成HBT外延结构区和SOI表面Si层，在露出的SOI表面Si层区域，生长CMOS结构；经过相应的外延和材料沉积工艺，可以达到单片横向集成SOI基HBT和CMOS器件的目的。本发明可用于5G通讯中将功放器件和模拟器件实现单芯片集成。

主权项

1.一种SOI基单片横向集成HBT和CMOS的外延结构，其特征在于，该外延结构由横向集成在同一SOI衬底上的多个GaAs基HBT和多个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高掺杂帽层上生长图案化的InGaP腐蚀隔离层；所述CMOS包括SiO2层，所述SiO2层生长在所述SOI衬底上，所述SiO2层上沉积有硅栅层；所述CMOS的左右两侧SOI衬底的表面Si层均进行N+型掺杂，形成N型Si掺杂层；所述CMOS的N型Si掺杂层与所述HBT之间设有介电材料层，所述介电材料层沉积在所述SOI衬底上且与所述HBT等高。