一种硅基异质集成的MHEMT结构制造技术

本实用新型专利技术涉及半导体制造领域，公开了一种硅基异质集成的MHEMT结构，包括p型Si衬底和在p型Si衬底上从下至上依次外延生长的晶格应变缓冲层、Ga1-XInXAs沟道层、Al1-XInXAs空间隔离层、平面掺杂层、Al1-XInXAs势垒层、Ga1-XInXAs高掺杂盖帽层；晶格应变缓冲层包括从下至上依次形成的第一GaAs缓冲层、AlGaAs/GaAs多量子阱缓冲层、采用低温生长的第二GaAs缓冲层、采用高温生长的第三GaAs缓冲层、采用低温生长的第一InP缓冲层及采用高温生长的第二InP缓冲层。本实用新型专利技术衬底由Si构成，该结构有利于大幅度降低高速MHEMT器件的成本，并且可与常规Si基CMOS器件无缝契合，采用多层应变缓冲层结构，多量子阱结构有效的减缓了Si材料和InP沟道材料体系之间晶格的失配，可实现大规模化应用的射频与数字的集成。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于半导体制造领域，具体涉及一种硅基异质集成的MHEMT结构。
技术介绍
InP基HEMT(高电子迁移率晶体管，highelectronmobilitytransistor)已被公认在微波/毫米波低噪声、高功率应用领域具有很大的优势。InP基HEMT由于GaInAs沟道的In组分可以达到53％以上，具有非常高的电子迁移率和二维电子气密度，所以器件性能比Si基RFCMOS更为优越。然而，InP的缺点也是非常明显，其材料价格昂贵，目前最大尺寸仅为2英寸，且易碎，工艺加工难度大，难以大批量生产，成本昂贵。之前，也有不少厂商采用GaAs材料衬底代替InP衬底，但由于GaAs材料自身价格和尺寸的限制，仍然无法实现大规模生产。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种硅基异质集成的MHEMT结构，该方法可以很好地解决上述问题。为达到上述要求，本技术采取的技术方案是：提供一种硅基异质集成的MHEMT结构，包括p型Si衬底和在p型Si衬底上从下至上依次外延生长的<br>晶格应变缓冲层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅基异质集成的MHEMT结构，其特征在于，包括p型Si衬底和在p型Si衬底上从下至上依次外延生长的晶格应变缓冲层、Ga1‑XInXAs沟道层、Al1‑XInXAs空间隔离层、平面掺杂层、Al1‑XInXAs势垒层、Ga1‑XInXAs高掺杂盖帽层；所述晶格应变缓冲层包括从下至上依次形成的第一GaAs缓冲层、AlGaAs/GaAs多量子阱缓冲层、采用低温生长的第二GaAs缓冲层、采用高温生长的第三GaAs缓冲层、采用低温生长的第一InP缓冲层及采用高温生长的第二InP缓冲层。

【技术特征摘要】
1.一种硅基异质集成的MHEMT结构，其特征在于，包括p型Si衬底和
在p型Si衬底上从下至上依次外延生长的晶格应变缓冲层、Ga1-XInXAs沟道层、
Al1-XInXAs空间隔离层、平面掺杂层、Al1-XInXAs势垒层、Ga1-XInXAs高掺杂盖帽
层；所述晶格应变缓冲层包括从下至上依次形成的第一GaAs缓冲层、
AlGaAs/GaAs多量子阱缓冲层、采用低温生长的第二GaAs缓冲层、采用高温
生长的第三GaAs缓冲层、采用低温生长的第一InP缓冲层及采用高温生长的第
二InP缓冲层。
2.根据权利要求1所述的硅基异质集成的MHEMT结构，其特征在于，所
述p型Si衬底的材料为Si、SiC、GaN、蓝宝石或金刚石。
3.根据权利要求1所述的硅基异质集成的MHEMT结构，其特征在于，所
述第一GaAs缓冲层的厚度为400～800nm，所述AlGaAs/GaAs多量子阱缓冲层
采用周期性生长的多量子阱结构，所述第二GaAs缓冲层的厚度为100～300nm，
所述第三GaAs缓冲层的厚度为100～...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎明，
申请(专利权)人：成都嘉石科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51