[发明专利]一种III族氮化物半导体集成电路结构、制造方法及其应用

权利要求书

1.一种集成电路结构，包括：

至少一个第一晶体管，包括：

具有第一极化结的第一氮化物半导体结构，其具有第一导电类型二维载流子气；

第一栅电极，其设置在所述第一氮化物半导体结构上；

第一源电极和第一漏电极，其相对分布在所述第一栅电极的两侧，并与所述第一导电类型二维载流子气耦合；

至少一个第二晶体管，包括：

具有第二极化结的第二氮化物半导体结构，其具有第二导电类型二维载流子气；

第二栅电极，其设置在所述第二氮化物半导体结构上；

第二源电极和第二漏电极，其相对分布在第二栅电极的两侧，并与所述第二导电类型二维载流子气电耦合；

其中，所述第一极化结与所述第二极化结具有不同的晶向；

其中，所述第一导电类型二维载流子气与所述第二导电类型二维载流子气的导电类型不同；

其中，所述第一导电类型二维载流子气与所述第二导电类型二维载流子气分别在平行于所述第一极化结与所述第二极化结方向上形成载流子沟道。

2.如权利要求1所述的一种集成电路结构，其特征在于，所述第一氮化物半导体结构和第二氮化物半导体结构外延生长在相同的衬底上。

3.如权利要求2所述的一种集成电路结构，其特征在于，所述第一极化结和所述第二极化结分别具有垂直界面。

4.如权利要求1－3任一项所述的一种集成电路结构，其特征在于，所述第一晶体管与所述第二晶体管是互补型且串联连接，其中所述第一栅电极与所述第二栅电极连接在一起作为输入端，所述第一源电极或所述第二源电极任一个耦合接地或外部负电源V_SS，所述第二源电极或所述第一源电极任一个耦合到外部正电源V_DD，所述第一漏电极与所述第二漏电极连接在一起作为输出端。

5.如权利要求1－3任一项所述的一种集成电路结构，其特征在于，至少两个所述第一晶体管串联连接或并联连接作为第一单元，至少两个所述第二晶体管并联连接或串联连接作为第二单元，其中所述第一单元中的串联连接或并联连接与第二单元中的并联连接或串联连接是对应的，并且所述第一单元与所述第二单元串联连接在一起并作为输出端，所述第一单元中的所述第一晶体管与所述第二单元中的所述第二晶体管是互补配对的，且互补配对的晶体管的所述第一栅电极与所述第二栅电极连接在一起分别作为输入端。

6.如权利要求5所述的一种集成电路结构，其特征在于，所述第一单元中的所述第一晶体管可以进行任意数量的串联连接或并联连接，所述第二单元中的与所述第一单元中的所述第一晶体管互补配对的所述第二晶体管可以进行对应数量的并联连接或串联连接。

7.一种电子设备，包括如权利要求1－6任一项所述的集成电路结构。

8.一种集成电路结构制造方法，包括以下步骤：

形成至少一个第一晶体管，其包括：

形成具有第一极化结的第一氮化物半导体结构，其具有第一导电类型二维载流子气；

形成至少一个第二晶体管，其包括：

形成具有第二极化结的第二氮化物半导体结构，其具有第二导电类型二维载流子气；

其中，所述第一氮化物半导体结构和所述第二氮化物半导体结构是同时形成的；

其中，所述第一极化结与所述第二极化结具有不同的晶向，且所述极化结分别具有垂直界面；

其中，所述第一导电类型二维载流子气与所述第二导电类型二维载流子气的导电类型不同；

其中，所述第一导电类型二维载流子气与所述第二导电类型二维载流子气分别在平行于所述第一极化结与所述第二极化结方向上形成载流子沟道。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，形成至少一个第一晶体管的步骤进一步包括：

形成第一栅电极，其设置在所述第一氮化物半导体结构上；

形成第一源电极和第一漏电极，其相对分布在所述第一栅电极的两侧，并与所述第一导电类型二维载流子气耦合。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，形成至少一个第二晶体管的步骤进一步包括：

形成第二栅电极，其设置在所述第二氮化物半导体结构上；

形成第二源电极和第二漏电极，其相对分布在第二栅电极的两侧，并与所述第二导电类型二维载流子气电耦合。