[发明专利]一种集成电路及其制造方法

说明书

本发明提供一种集成电路及其制造方法，涉及半导体技术领域。本发明的集成电路，包括层叠的形成有第一组晶体管的第一半导体衬底与形成有第二组晶体管的第二半导体衬底，可以保证第一组晶体管和第二组晶体管分别具有良好的性能，实现了单片系统集成。本发明的集成电路制造方法，用于制造上述集成电路，可以将形成有第一组晶体管的第一半导体衬底与形成有第二组晶体管的第二半导体衬底通过晶圆键合工艺接合在一起，并利用通孔互连技术实现导通，实现了单片系统集成。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种集成电路及其制造方法。

背景技术

在半导体技术领域中，射频前端模块（Radio Frequency Frond-End Module，简称RF FEM）是无线通信设备（例如手机、平板电脑等）中的关键组件，而射频开关器件及集成电路（RF Switch and integrated circuit）又是射频前端模块的关键器件之一。射频前端模块中的射频开关，需要具有很高的信号保真性和很低的插入损失，良好的线性特征和最小的信号形变。在现有技术中，射频开关通常是采用砷化镓（GaAs）半导体晶体管及电路，其加工制造及封装成本较昂贵。近年来，采用绝缘体上硅金属氧化物薄膜硅半导体场效应晶体管（THIN FILM SILICON-ON-INSULATOR MOSFEM）作为射频开关器件，已经能够接近或达到砷化镓（GaAs）半导体晶体管的开关性能水平。

然而，由于SOI衬底中最上层的半导体衬底（也称硅薄膜）的厚度很薄（通常在0.1～0.6微米左右），在同一硅薄膜上制作其他类型的MOS晶体管（例如开关控制电路逻辑器件），尤其是高压大功率MOS晶体管（例如放大器）的难度较大，这就导致了在现有技术中实现与这种薄膜硅半导体场效应晶体管开关的系统集成困难较大。

因此，为解决上述问题，本发明提出一种新的集成电路以及该集成电路的制造方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种新的集成电路以及该集成电路的制造方法，可以实现采用SOI衬底的晶体管开关器件与其他器件（例如：MOS晶体管，包括高压大功率MOS晶体管）的集成。

本发明实施例一提供一种集成电路，包括：

第一半导体衬底、位于所述第一半导体衬底上的第一组晶体管、位于所述第一半导体衬底的第一表面上且覆盖所述第一组晶体管的栅极的第一介电层、以及位于所述第一介电层内的与所述第一组晶体管的端极相连的第一组互连件；

第二半导体衬底、位于所述第二半导体衬底上的第二组晶体管、位于所述第二半导体衬底的第一表面且覆盖所述第二组晶体管的栅极的第二介电层、以及位于所述第二介电层内的与所述第二组晶体管的端极相连的第二组互连件；

位于所述第一半导体衬底的与所述第一表面相对的第二表面上的第三介电层，以及贯穿所述第三介电层并连接所述第一组互连件和所述第二组互连件的第三组互连件；

其中，所述第一半导体衬底层叠于所述第二半导体衬底之上，并通过所述第一介电层与所述第二半导体衬底的形成有所述第二介电层的一侧接合在一起。

可选地，所述第一组晶体管为半导体射频开关。

可选地，所述第一组晶体管由一组前后串联、源漏共享的梳状金属氧化物半导体场效应开关晶体管组成。

可选地，所述第二组晶体管包括与所述射频开关器件相匹配的逻辑控制电路所需的低压逻辑晶体管以及功率放大电路所需的高压高功率晶体管。

可选地，所述第二组晶体管为金属氧化物半导体场效应晶体管，其包含至少一个横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管。