一种AlN SAW光电集成器件的制作方法

摘要

本发明涉及一种GaAs AlN SAW光电集成器件的制作方法，即将AlN SAW器件、InGaP HBT放大器、GaAs PN限幅器和GaAs pHEMT低噪放通过外延层设计，实现射频接收/发射前端的器件单片集成，从而使以下设想成为可能：在未来的射频通信中，射频信号进入射频接收/发射组件，通过AlN SAW实现滤波功能，滤波后的射频信号通过GaAs限幅器处理后，进入GaAs pHEMT低噪声放大器，利用pHEMT良好的噪声特性进行信号处理，送入后续的信号处理器件中，如混频器等；当进行信号发射时，可以利用GaAs pHEMT工艺制作开关，实现发射与接收模式的切换，也可用于输出功率不大的驱动放大器，而HBT器件制作功放芯片可用于发射端的功率放大器。

主权项

一种AlN SAW光电集成器件的制作方法，光电集成器件外延结构从下至上依次包括：衬底、缓冲层，spacer1隔离层、沟道层、spacer2隔离层、δ掺杂层、势垒层、N⁺‑GaAs层、腐蚀截至层、集电区、基区、发射区、帽层、器件隔离层和AlN层，其制作方法包括如下步骤：步骤1：采用离子注入或刻蚀的方法，形成器件隔离，将所述外延结构分为4个相互隔离的区域；步骤2：采用光刻、刻蚀、金属沉积、剥离工艺在第一个隔离区域内形成声表面波滤波器件；步骤3：光刻、刻蚀第二个隔离区域的内外延结构，刻蚀深度从AlN层深入集电区表面，留出集电区左侧贴近隔离器件部分形成HBT台面，在基区台面上腐蚀发射区和帽层两侧；步骤4：腐蚀第三个隔离区域的AlN层、器件隔离层和帽层区域，刻蚀第三个区域内的基区一侧，深度至该区域集电区表面；步骤5：腐蚀第四个隔离区域，腐蚀深度至该区域N⁺‑GaAs层，并在该区域N⁺‑GaAs层中间刻蚀凹槽，采用光刻、金属沉积，剥离，清洗工艺在凹槽内制作T型栅；步骤6：在第二个隔离区域帽层上表面、基区两侧以及露出的集电区部分制作电极，形成异质结双极型晶体管器件；在第三个隔离区域基区上表面和露出的集电区表面制作电极，形成PN二极管限幅器器件；在第四个隔离区域内N+‑GaAs层制作P型和N型电极，形成高电子迁移率晶体管器件。