專利名稱：半導(dǎo)體掩埋型光柵制造方法
半導(dǎo)體掩埋型光柵制造方法優(yōu)先權(quán)本申請要求2008年3月27日提交的題為“半導(dǎo)體掩埋型光柵制造方法 (Semiconductor Buried Grating Fabrication Methods) ” 的美國專利申請第 12/079,524 號的 優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體激光器領(lǐng)域，具體涉及一種制造用于DBR或DFB激光器的半 導(dǎo)體材料中的光柵的方法。

發(fā)明內(nèi)容
在半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域中，光柵是由周期性的線條和間隔形成的圖案。光柵的常規(guī) 例子是半導(dǎo)體表面上具有限定的柵距的周期性波紋。由于光柵的周期性結(jié)構(gòu)與電磁輻射 發(fā)生相互作用光柵會表現(xiàn)出許多有趣的有用的特性，例如作為光譜計，波長濾波器和波 長選擇性反射器。因此，人們越來越多地在一些結(jié)構(gòu)(例如半導(dǎo)體光電子器件)中使用光 柵。這些結(jié)構(gòu)的例子包括分布式反饋布喇格(DFB)激光器和分布式布喇格反射器(DBR) 激光器，其中衍射光柵和活性層一起形成于某一區(qū)域，或者在形成所述活性區(qū)域之后和/ 或之前形成衍射光柵。由此可以選擇振蕩頻率并使得震蕩頻率穩(wěn)定，或者選擇性地反射 震蕩頻率，產(chǎn)生單波長的光輻射。在現(xiàn)代的通信系統(tǒng)中，將DFB激光器用于需要精確穩(wěn) 定的光信號的密集波分復(fù)用的應(yīng)用。由于DBR激光器具有窄線寬和可調(diào)節(jié)的波長，因此 越來越多地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)傳感器和顯示器等領(lǐng)域。因此，本發(fā)明的實施方式一般涉及半導(dǎo) 體光柵的制造，具體涉及半導(dǎo)體掩埋型光柵。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供了一種在半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)中形成光柵輪廓 的方法。所述方法包括提供半導(dǎo)體晶片，所述半導(dǎo)體晶片包括具有合適的量子阱激光 器結(jié)構(gòu)的晶片基片(下文稱為晶片基片)，置于所述晶片基片上的蝕刻停止層，置于所 述蝕刻停止層上的光柵層，置于所述光柵層上的蝕刻掩模層，以及置于所述蝕刻掩模層 上的光刻膠層。所述方法還包括以下步驟在所述光刻膠層中形成光刻膠光柵圖案，將 所述光刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到所述蝕刻掩模層中，然后通過干蝕刻將所述光柵圖案轉(zhuǎn)移到 所述光柵層，除去所述光刻膠層，對所述光柵層進(jìn)行選擇性濕蝕刻，在光柵層中形成光 柵輪廓。通過在所述蝕刻掩模層和蝕刻停止層之間設(shè)置光柵層，對選擇性濕蝕刻加以控 制，從而控制了光柵輪廓。所述方法還包括通過選擇性濕蝕刻，在不改變光柵層的光柵 輪廓的前提下除去蝕刻掩模層，在所述光柵層上再生長上覆層，在半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)中 制造DBR部分。在另外的實施方式中，所述方法可以包括以下步驟通過全息系統(tǒng)在光刻膠層 中形成光刻膠光柵圖案，然后在光刻膠層上進(jìn)行清除浮渣操作，制得清除了浮渣的光刻 膠光柵圖案。通過結(jié)合附圖閱讀以下詳述，可以更充分地理解本發(fā)明實施方式給出的這些特征以及其它的特征。


結(jié)合附圖閱讀后可以最好地理解以下本發(fā)明具體實施方式
的詳述。附圖包括圖1A是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的半導(dǎo)體晶片的截面示意圖，所述半 導(dǎo)體晶片包括晶片基片，在所述晶片基片上的蝕刻停止層，在所述蝕刻停止層上的光柵 層，在所述光柵層上的蝕刻掩模層，以及在所述蝕刻掩模層上的光刻膠層；圖1B是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，通過全系系統(tǒng)，在圖1A的光刻膠 層中制造的光刻膠光柵圖案的截面示意圖；圖1C是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，對圖1B的光刻膠光柵圖案進(jìn)行清 除浮渣而制造的清除了浮渣的光刻膠光柵圖案的截面示意圖；圖1D是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，使用反應(yīng)離子蝕刻(RIE)通過蝕刻 掩模將圖1C的清除浮渣的光刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到光柵層中的截面示意圖；圖1E是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式對圖1D的光刻膠層進(jìn)行后去除的截面 示意圖；圖1F是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，對圖1E的光柵層進(jìn)行選擇性化學(xué)濕 蝕刻的截面示意圖；圖1G是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，采用選擇性化學(xué)濕蝕刻，除去圖1F 的蝕刻掩模層的截面示意圖；圖1H是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，在圖1G的光柵層上再生長上覆 層，以形成半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)的截面示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，雙光束激光器全息系統(tǒng)的示意圖。實際上圖中所示的實施方式是說明性的，并不是用來限制本發(fā)明的，本發(fā)明的 范圍由權(quán)利要求書限定。另外，通過閱讀詳細(xì)描述，可以更全面地看到和理解附圖和本 發(fā)明的各個特征。
具體實施例方式本發(fā)明的實施方式涉及制造用于半導(dǎo)體激光器的光柵輪廓的方法，例如所述半 導(dǎo)體激光器可以是分布式布喇格反射器(DBR)激光器，其可以在1060納米波長處以單一 頻率和單一橫向模式產(chǎn)生700mW的功率輸出。如本文所用，“輪廓(profile)“表示半 導(dǎo)體器件的光柵層內(nèi)的光柵圖案。為了產(chǎn)生這些增強(qiáng)的激光器性質(zhì)，本發(fā)明的方法針對 制造高質(zhì)量的光柵輪廓，從而改進(jìn)激光器的光譜性能?？梢酝ㄟ^對光柵再生長界面區(qū)域 的柵距尺寸、占空因數(shù)(duty cycle)、光柵線條高度、均勻性和晶體性質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化，從而 改進(jìn)光柵輪廓的質(zhì)量。在一個實施方式中，本發(fā)明的方法使用混合蝕刻工藝，其包括干蝕刻(例如反 應(yīng)離子蝕刻(RIE))和化學(xué)濕蝕刻。所述工藝在開始時采用具有較為精細(xì)的可控性的 RIE,在結(jié)束時采用一個或多個濕蝕刻步驟，除去RIE破壞的表面層，以獲得基本上沒有 污染物的晶體表面。這樣可以促進(jìn)覆層的再生長，避免器件可靠性可能發(fā)生的降低。為了制造光柵輪廓，如圖所示準(zhǔn)備半導(dǎo)體晶片1。所述半導(dǎo)體晶片包括晶片基片
510，置于所述晶片基片10上的蝕刻停止層20，置于蝕刻停止層20上的光柵層30，置于 光柵層30上的蝕刻掩模層40，以及置于蝕刻掩模層40上的光刻膠層50。如本文所用， “在……上”表示一層施加于另一層上，但是不一定直接在另一層之上。在本發(fā)明中， 在本文中考慮了添加插入層。另外，術(shù)語"在……上"不需要所述層覆蓋整個表面，可 以僅包括部分覆蓋?？梢酝ㄟ^本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟悉的各種方法，在晶片基片上制造 或生長上述的層。例如，可以通過低壓有機(jī)金屬氣相外延(MOVPE)來生長半導(dǎo)體晶片 1?？紤]各種組成可用于半導(dǎo)體晶片1。在一個實施方式中，包括活性激光產(chǎn)生區(qū)域 的晶片基片10是緩變折射率分限異質(zhì)結(jié)構(gòu)(GRINSCH)。蝕刻停止層20，光柵層30，蝕 刻掩模層40均可包括帶隙波長小于1000納米的不含鋁的材料。在一個實施方式中，所 述蝕刻停止層20可以包含厚度大于5納米的InGaAsP組合物。在一個示例性的實施方式 中，所述蝕刻停止層的厚度可以約為50納米。光柵層30可以包含GaAs，GalnP,其它 的第III-V族的半導(dǎo)體組合物，或者它們的組合，蝕刻掩模40層可以包含GaAs，GalnP, 其它的第III-V族的半導(dǎo)體組合物，或者它們的組合。在另外的實施方式中，當(dāng)蝕刻掩模 層40包含GalnP的時候，光柵層30可以包含GaAs，或者當(dāng)蝕刻掩模層40包含GaAs的 時候，光柵層30可以包含GalnP。對于層的尺寸，光柵層30的厚度可以約為5-500納米(例如100納米)，而蝕刻 掩模層40的厚度大于5納米(例如50納米)。另外，所述蝕刻停止層20的帶隙波長可 以與上覆層的波長接近。所述蝕刻掩模層40組合物獲得相對于常規(guī)方法的改進(jìn)。常規(guī)的方法使用氮化硅 或氧化硅之類的硬蝕刻掩模組合物，會對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的光柵層或其它部件造成污染。本 發(fā)明的蝕刻掩模層40的組合物顯著減少了常規(guī)方法造成的污染。蝕刻停止層20促進(jìn)了 對光柵輪廓的深度以及占空因數(shù)的控制，所述深度以及占空因數(shù)對于最大程度提高光柵 的反射效率來說是很重要的。下面再來看圖1A,光刻膠層50可以包含本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的任意合適的 光刻膠組合物(例如正性光刻膠或者負(fù)性光刻膠)。在一個實施方式中，所述光刻膠是 正性光刻膠，厚度約為25-500納米。在一個示例性的實施方式中，所述正性光刻膠的厚 度可以約為100納米。合適的正性光刻膠材料的一個例子是微型化學(xué)公司(MicroChem Corp)生產(chǎn)的SPR3012正性光刻膠材料。還可以使用合適的負(fù)性光刻膠。在將上述的層置于晶片基片1之后，在形成光柵輪廓之前，可以對半導(dǎo)體晶片1 進(jìn)行另外的加工步驟。例如，可以對半導(dǎo)體晶片1進(jìn)行量子阱混合步驟。參見圖1B，通過全息系統(tǒng)在光刻膠層50中形成光刻膠光柵圖案。參見圖2，可 以使用雙光束激光干涉全息系統(tǒng)。所述雙光束激光全息系統(tǒng)在晶片表面的光刻膠層中形 成干涉條紋，從而形成光柵圖案(例如二級光柵圖案)。在圖2的示例性實施方式中，所 述雙光束激光器干涉全息系統(tǒng)由調(diào)到在361納米發(fā)射大約150mW的紫外光的相干氬離子 激光源組成。使用反射鏡Ml和M2使激光束的方向變?yōu)樯涞焦鈱W(xué)平板上。然后光束擴(kuò) 展并且用空間濾波器(SF)純化，所述空間濾波器(SF)由顯微物鏡和針孔組成，以除去由 于組成部分不良造成的更高級的衍射模式。然后使用分束管(BS)將擴(kuò)展的光束分為兩束 光束。分束通過兩個反射鏡M3，M4反射，投射到基片表面上，在基片表面上的光刻膠層50上形成干涉條紋。還可以使用單擴(kuò)展的激光束和角形反射器進(jìn)行光柵曝光。將此 稱為 Lloyd/直角棱鏡(Llord/corner cube)法。因為全息干涉條紋本身的性質(zhì)，全息系統(tǒng)在光刻膠層50中產(chǎn)生了具有或多或少 正弦輪廓的光柵圖案。光刻膠光柵線條的實際形狀取決于干涉條紋的對比度，曝光時 間，以及曝光后的顯影時間。因此，在大多數(shù)情況下，光刻膠50的溝槽底部僅僅如圖1B 那樣是部分開放的。在全息處理之后，光柵圖案的柵距52可以約為317納米。可以如 圖1H所示，通過本發(fā)明的方法，將所述柵距值52轉(zhuǎn)移給光柵層30的光柵輪廓。盡管此 處針對全息術(shù)進(jìn)行討論，但是本發(fā)明考慮可以采用其它合適的方法。參見圖1C，可以對半導(dǎo)體晶片1進(jìn)行清除浮渣操作，以除去另外部分的光刻膠 層50。所述清除浮渣步驟可以使用任意合適的浮渣清除劑(例如含氧的等離子體)， 清除在溝槽底部的光刻膠層50，同時使得光柵線條厚度和光刻膠光柵圖案的占空因數(shù)最 佳。在一個示例性的實施方式中，所述清除浮渣的光刻膠光柵圖案的占空因數(shù)54可以約 為0.25-0.3，或者約為0.75-0.8。因為所需的光刻膠光柵圖案的占空因數(shù)54可以由于全 息術(shù)的變化而有所不同，因此可以根據(jù)需要對清除浮渣的時間進(jìn)行調(diào)節(jié)，以獲得所需的 占空因數(shù)?？梢匀鐖D1H所示，通過本發(fā)明的方法，將所述占空因數(shù)54轉(zhuǎn)移給光柵層30 的光柵輪廓。盡管所述清除浮渣的步驟能夠非常有效地控制并獲得所需的占空因數(shù)，但 是考慮本發(fā)明方法可以在不采用所述清除浮渣的步驟的情況下得到所需的占空因數(shù)。接下來，如圖1D所示，可以對半導(dǎo)體晶片1進(jìn)行干蝕刻步驟，將清除浮渣的光 刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到蝕刻掩模層40和光柵層30中。在一個實施方式中，所述干蝕刻法 是反應(yīng)離子蝕刻(RIE)法。RIE法可以使用基于碳?xì)涞姆磻?yīng)離子蝕刻劑(例如甲烷和氫 氣的氣體混合物)。在一個示例性的實施方式中，所述RIE法在感應(yīng)耦合等離子體(ICP) 蝕刻器中進(jìn)行，其中蝕刻劑沖壓穿過50納米的GalnP蝕刻掩模層40，在100納米的GaAs 光柵層30中穿過約75-80納米的深度。因為RIE的非選擇性，可以對RIE進(jìn)行控制， 以避免蝕穿GalnAsP蝕刻停止層20。否則，如圖1H所示，在再生長步驟中可能形成缺 陷。在此干蝕刻步驟以及整個過程中，可以通過使用原子力顯微鏡(AFM)進(jìn)行分 析，從而監(jiān)控光柵輪廓，所述原子力顯微鏡(AFM)可以測量光柵的線寬、占空因數(shù)和線 高。所述制造方法可以通過使用原子力顯微鏡(AFM)監(jiān)控所有的工藝步驟，控制光柵 參數(shù)。根據(jù)每個步驟所得的數(shù)據(jù)，可以對工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以獲得所需的光柵占空因 數(shù)、線寬和線高，從而獲得最終的最佳的光柵輪廓。在干蝕刻步驟之后，可以如圖1E所示除去光刻膠層50?？梢圆捎酶鞣N光刻膠 層去除工藝，例如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的那些。在一個實施方式中，通過用氧等 離子體進(jìn)行蝕刻，除去光刻膠層50。參見圖1F，然后使用一種化學(xué)組合物對光柵層30進(jìn)行選擇性濕蝕刻，在光柵層 30中形成光柵輪廓。如圖1F所示，通過在蝕刻掩模層40和蝕刻停止層20之間設(shè)置光柵 層30，控制光柵層30的濕蝕刻。在一個示例性的實施方式中，使用包含硫酸和過氧化氫 的選擇性化學(xué)蝕刻劑對GaAs光柵層30進(jìn)行蝕刻，而不蝕刻GalnP掩模層40。由于此種 選擇性，蝕刻掩模40確保蝕刻劑深入光柵層30的溝槽中。另外，如圖1F所示，此種對 GaAs光柵層30的選擇性蝕刻還使用InGaAsP蝕刻停止層20來控制占空因數(shù)54，這是因為濕蝕刻工藝在InGaAsP蝕刻停止層20的表面處終止。通過使用該停止層20，可以通 過控制濕蝕刻時間，在不改變光柵深度的前提下對光柵輪廓的占空因子54優(yōu)化，所述光 柵深度由GaAs光柵層30的厚度預(yù)先確定。如上所述，所述光柵占空因子54是決定光柵 的反射效率的主要參數(shù)。盡管此處針對GaAs光柵層30進(jìn)行討論，但是本發(fā)明也考慮采 用其它的光柵層30組成(例如GalnP)和其它的選擇性蝕刻劑。如圖1G所示，通過另外的濕蝕刻步驟除去蝕刻掩模層40。在此步驟中，在不改 變光柵層30的光柵輪廓的前提下，除去蝕刻掩模層40。在一個示例性的實施方式中，使 用包含磷酸和鹽酸溶液的選擇性蝕刻溶液對GalnP蝕刻掩模層40進(jìn)行蝕刻，同時留下不 受影響的GaAs光柵層30和蝕刻停止層20。本發(fā)明考慮對蝕刻掩模層40、光柵層30、 蝕刻停止層20和選擇蝕刻劑使用其它的組成。在除去掩模層之后，在光柵層30上生長上覆層60，以掩埋光柵輪廓，制得圖1H 所示的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)100。上覆層60可以包含AlGaAs或者另一個合適的組合物。 所述半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)100還可以包括置于上覆層60上的包含GaAs的接觸層70。在再 生長之后，可以對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進(jìn)行進(jìn)一步的加工，以形成凸脊型波導(dǎo)DBR激光器。任選地，本發(fā)明的制造方法可以在再生長之前進(jìn)行另外的加工步驟。在一個實 施方式中，如圖1G所示，可以對晶片1進(jìn)行蝕刻，除去表面的任何淺的晶體破損以及Si 污染。所述蝕刻步驟通常采用化學(xué)濕蝕刻來進(jìn)行。合適的化學(xué)物質(zhì)可以包括但不限于 HF，或者上述的化學(xué)蝕刻劑。為了進(jìn)一步確保除去污染物，可以采用另外的加工步驟， 例如UV/臭氧處理。盡管參照具體實施方式
詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是顯而易見的是，在不偏離所附 權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍的情況下可以有一些改良和變化。更具體來說，盡管認(rèn)為 本發(fā)明的一些方面是優(yōu)選的或者特別有益的，但是考慮本發(fā)明不一定限于這些優(yōu)選的方
權(quán)利要求
1.一種在半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)中形成光柵輪廓的方法，該方法包括提供半導(dǎo)體晶片，所述半導(dǎo)體晶片包括晶片基片，置于所述晶片基片上的蝕刻停止 層，置于所述蝕刻停止層上的光柵層，置于所述光柵層上的蝕刻掩模層，以及置于所述 蝕刻掩模層上的光刻膠層，其中，所述晶片基片包括活性激光產(chǎn)生區(qū)域； 在所述光刻膠層中形成光刻膠光柵圖案； 通過干蝕刻將所述光刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到所述光柵層中； 除去所述光刻膠層；對所述光柵層進(jìn)行選擇性濕蝕刻，以在光柵層中形成所述光柵輪廓，其中通過在蝕 刻掩模層和蝕刻停止層之間設(shè)置光柵層，對選擇性濕蝕刻加以控制；通過選擇性濕蝕刻，在不改變光柵層的光柵輪廓的前提下除去所述蝕刻掩模層；以及在所述光柵層上再生長上覆層，以制得所述半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述晶片基片是緩變折射率分限異質(zhì)結(jié)構(gòu) (GRINSCH)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在光刻膠層中形成光刻膠光柵圖案之前， 對所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行量子阱混合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述蝕刻停止層包含InGaAsP,厚度約為 5 Onm ο
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，光柵層包含GaAs，GaInP,其它第III-V 族的半導(dǎo)體組合物，或者它們的組合，厚度約為lOOnm。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，蝕刻掩模層包含GaAs，GaInP,第III-V 族的半導(dǎo)體組合物，或者它們的組合，厚度約為50nm。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光刻膠層包含正性光刻膠或者負(fù)性光 刻膠，厚度約為25-500nm。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述上覆層包含AlGaAs。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括置于所述上覆層上的包含GaAs的接觸層。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)是分布式布喇格 反射器(DBR)激光器。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述DBR激光器是凸脊型波導(dǎo)DBR激 光器。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述DBR激光器在1060納米波長處產(chǎn) 生700mW的功率輸出。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過低壓有機(jī)金屬氣相外延法(MOVPE) 在晶片基片上生長半導(dǎo)體晶片的層。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光刻膠光柵圖案通過全息系統(tǒng)形成。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述全息系統(tǒng)是雙光束干涉全息系統(tǒng)。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括在干蝕刻之前，在光刻膠層上進(jìn)行清 除浮渣操作，制得清除浮渣的光刻膠光柵圖案。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述清除浮渣的光刻膠光柵圖案的占空 因子約為0.25-0.3，或者約為0.75-0.8。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用反應(yīng)離子蝕刻(RIE)將光刻膠光柵 圖案干蝕刻到所述蝕刻掩模層和光柵層中。
19.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過用氧等離子體進(jìn)行蝕刻，除去光刻 膠層。
20.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述濕蝕刻使用硫酸和過氧化氫的溶 液，磷酸和鹽酸的溶液，或者它們的組合。
21.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括使用原子力顯微鏡(AFM)分析光柵輪廓。
22.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括在所述再生長步驟之前，對半導(dǎo)體晶 片進(jìn)行蝕刻。
23.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括在所述再生長步驟之前，進(jìn)行UV/臭氧處理。
24.一種在半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)中形成光柵輪廓的方法，該方法包括提供半導(dǎo)體晶片，所述半導(dǎo)體晶片包括晶片基片，置于所述晶片基片上的包含 GaAsInP的蝕刻停止層，置于所述蝕刻停止層上的包含GaAs的光柵層，置于所述光柵層 上的包含GaInP的蝕刻掩模層，以及置于所述蝕刻掩模層上的光刻膠層，其中，所述晶 片基片包括活性激光產(chǎn)生區(qū)域；通過全息系統(tǒng)在所述光刻膠層中形成光刻膠光柵圖案； 在所述光刻膠層上進(jìn)行清除浮渣操作，制得清除浮渣的光刻膠光柵圖案； 通過干蝕刻將所述清除浮渣的光刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到所述光柵層中； 通過蝕刻除去所述光刻膠層；對所述光柵層進(jìn)行選擇性濕蝕刻，以在光柵層中形成所述光柵輪廓，其中通過在蝕 刻掩模層和蝕刻停止層之間設(shè)置光柵層，對選擇性濕蝕刻加以控制；通過選擇性濕蝕刻，在不改變光柵層的光柵輪廓的前提下除去所述蝕刻掩模層；以及在所述光柵層上再生長上覆層，以制得所述半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用來在半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)中形成光柵輪廓的方法，所述方法包括以下步驟提供半導(dǎo)體晶片，該半導(dǎo)體晶片包括晶片基片，置于所述晶片基片上的蝕刻停止層，置于所述蝕刻停止層上的光柵層，置于所述光柵層上的蝕刻掩模層，以及置于所述蝕刻掩模層上的光刻膠層；形成光刻膠光柵圖案；通過干蝕刻將所述光刻膠光柵圖案轉(zhuǎn)移到所述光柵層中；除去所述光刻膠層；對所述光柵層進(jìn)行選擇性濕蝕刻，從而在光柵層中形成光柵輪廓。通過在所述蝕刻掩模層和蝕刻停止層之間設(shè)置光柵層，對選擇性濕蝕刻步驟加以控制。所述方法還包括在不改變所述光柵輪廓的前提下，通過選擇性濕蝕刻除去所述蝕刻掩模層，再生長上覆層，從而制得所述半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)。
文檔編號H01L21/00GK102017064SQ200980115752
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者C·扎, K·宋, N·J·維索弗斯基, Y·李 申請人:康寧股份有限公司