[发明专利]GaN器件与SiC器件的集成芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，包括：

第一SiC衬底；GaN驱动电路，所述GaN驱动电路包括第一沟道层；所述第一沟道层外延形成于所述第一SiC衬底上，且直接接触所述第一SiC衬底；

第一功率器件，所述第一功率器件与所述GaN驱动电路均形成于所述第一SiC衬底上；

其中，所述第一SiC衬底的晶格常数适配于所述第一沟道层的晶格常数。

2.根据权利要求1所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一沟道层的材料是GaN。

3.根据权利要求2所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一衬底是4H-SiC衬底，所述4H-SiC衬底的晶格常数适配于所述第一沟道层的晶格常数。

4.根据权利要求3所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一SiC衬底表面还设置籽晶层，所述籽晶层的材料是AlN。

5.根据权利要求4所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述AlN的厚度是200nm。

6.根据权利要求5任一项所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一SiC衬底包括：

n-型第一SiC衬底与本征第一SiC衬底；其中，所述n-型第一SiC衬底与本征第一SiC衬底沿垂直方向依次堆叠；

其中，所述n-型第一SiC衬底包括：所述4H-SiC衬底与所述籽晶层；所述形成籽晶层于所述4H-SiC衬底的表面。

7.根据权利要求6所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一功率器件包括：

SiC功率器件，

其中，所述第一SiC衬底上包括：第一区域与第二区域；且所述第一区域与所述第二区域沿水平方向依次排列；所述SiC功率器件形成于所述第二区域；所述GaN驱动电路形成于所述第一区域，所述SiC功率器件与所述GaN驱动电路之间还包括第一器件隔离层，用于隔离所述SiC功率器件与所述GaN驱动电路；以形成GaN驱动电路-SiC功率器件集成芯片。

8.根据权利要求6所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述第一功率器件包括：

GaN功率器件，

其中，所述第一SiC衬底上包括：第一区域与第二区域；且所述第一区域与所述第二区域沿水平方向依次排列；所述GaN功率器件形成于所述第一区域；所述GaN驱动电路形成于所述第二区域，以形成GaN功率器件-GaN驱动电路集成芯片。

9.根据权利要求7所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，GaN器件与SiC器件的集成芯片还包括：

GaN功率器件；其中，所述第一SiC衬底上还包括：第三区域；所述第三区域、所述第一区域以及所述第二区域沿水平方向依次排列；

其中，所述GaN功率器件形成于所述第三区域；以形成GaN功率器件-GaN驱动电路-SiC功率器件集成芯片。

10.根据权利要求9所述的GaN器件与SiC器件的集成芯片，其特征在于，所述GaN驱动电路具体包括：

所述第一沟道层与第一势垒层，所述第一沟道层与所述第一势垒层沿所述垂直方向上依次堆叠于所述本征第一SiC衬底上；所述第一势垒层覆盖部分所述第一沟道层；以暴露出部分所述第一沟道层；

GaN驱动电路结构，具体包括：第一电极组与第一p-GaN电极组；所述第一电极组与所述第一p-GaN电极组形成于暴露出来的所述第一沟道层的顶端，且沿水平方向依次堆叠；

若干第一金属互联层；形成于所述第一电极组与所述第一p-GaN电极组顶端；

第一钝化层；所述第一钝化层形成于所述若干第一金属互联层之间的空隙中，且覆盖所述第一电极组与所述第一p-GaN电极组的顶端。