CN1144396A - 半导体器件的制造方法和半导体器件 - Google Patents

半导体器件的制造方法和半导体器件 Download PDF

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Abstract

一种制造半导体器件的方法包括：制备半导体衬底(1)，它有一表面，该表面上有温度彼此不同的局部区；在半导体衬底(1)的表面上生长III-V族化合物半导体层，以使半导体层的局部区有彼此不同的成分。因此能以高精度控制局部区中半导体层的成分。而且，由于生长后的半导体层表面变平坦，能使生长半导体层之后的半导体器件的制造方法成为稳定的方法。进而由于能对各局部区独立地控制有源层的成分，从而能大大地增加设计半导体器件的自由度。

Description

半导体器件的制造方法和半导体器件
本发明涉及制造半导体器件的方法和半导体器件，本发明特别涉及其中集成有激光元件和光调制器的半导体器件的制造方法和用这种方法制造的半导体器件。
随着光电子学应用的各种系统的高级化和高性能化，要求所用的半导体器件高集成化。在这种半导体器件中，由于必须连接分别制造的激光元件和光调制器的光波导，会产生各种困难。
因此，提出了一种分别进行构成激光元件与光调制器的半导体层的生长并同时形成相互整体集成的光波导的方法。对这种方法的实例进行说明。
首先，在图17(a)的步骤中，在n型InP衬底1上的形成激光元件的区域15的两侧区域上形成二氧化硅膜40，在除了形成二氧化硅膜40的区域之外的其它区域上，用MOCVD法选择性地生长n型InP包层2、多量子阱(MQW)结构有源层3和P型包层4。其间位于氧化硅层40之间的区域15中的半导体层的生长速度大于除此区域之外的其它区域的生长速度。因此，在生长这些半导体层之后，沿图17(a)中的A-A’线的截面如图17(b)所示，MQW有源层的量子阱层的厚度大于光调制器中量子阱层的厚度。所以量子阱的导带底能级与价带底能级之间的能量差变成在光调制器中比在激光元件中大。因而当加在光调制器电极之间的电压为0时，激光元件中振荡的光不会被光调制器吸收。然而为了获得具有光调制器的半导体激光器，量子阱层的厚度应控制到这样的厚度，即当适当的反向偏置电压加到光调制器上时，能借助量子限制的斯塔克谱线磁裂效应(下文称为QCSE效应)，用光调制器吸收来自激光元件的光。由于能按照二氧化硅膜40的间隔如各个二氧化硅膜的宽度改变激光元件的半导体层的生长速度，所以控制量子阱层的厚度是可能的。
在已有技术中，为了增强光调制器中的光吸收系数带光调制器的半导体激光器件对于使MQW有源层的量子阱的导带底能级与量子阱价带底能级之间的能量差较小是有效的。为此，量子阱层最好是厚的。但使激光元件的量子阱层比光调制器区的量子阱层更厚是不可能的，因此，最好使光调制器中的能量差尽可能接近激光元件中的能量差。然而，直到应用上述选择生长方法为止，准确地控制阱层的厚度是困难的，要求光调制器中的能量差至少比激光元件中的能量差大到对量子阱层的厚度变化要予以考虑的程度。这就决定了对光调制器光吸收效率的限制。因此，增加光调制器中中衰减光的比率，即在未加偏置电压状态传输光的强度对加反向偏置状态传输光的强度的比率，是困难的。
如图17(b)所示，在生长半导体层之后，在表面上的激光元件区和光调制器区之间产生台阶，因而使此后所进行的制造工艺不稳定。
此外，因为激光元件振荡的光的波长和被光调制器吸收的光的波长范围必须用量子阱层的厚度来控制，所以激光器件设计的自由度是低的。
本发明的目的是提供一种制造能增加光调制器的光衰减比率的半导体器件的方法，在所指示的器件中，用有较大自由度的稳定的制造工艺来制造半导体激光元件和光调制器，而且其中半导体激光元件和光调制器互相结合。
本发明的另一目的是提供一种用上述制造方法制造的半导体器件。
本发明的其它目的和优点通过下文的详细说明将变得更明显，由于对本领域的技术人员来说，由此详细说明，在本发明范围内进行各种变化和改进是显而易见的，所以仅通过举例说明的方法给出详细说明和特定实施例。
按照本发明的第一种情况，制造半导体器件的方法包括：制备具有温度互不相同的局部区域的表面的半导体衬底；在半导体衬底的表面上生长III-V族化合物半导体层，从而使半导体层的局部区域有互不相同的成份。因此，能高精度地控制局部区域中的半导体层的成份。此外，由于生长之后半导体层的表面变平坦，在半导体层生长之后的半导体器件的制造方法能成为稳定的方法。因此，用此方法能独立地控制各局部区域的半导体层的成份，能大大地扩大设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第二种情况，在上述半导体器件的制造方法中，用有机金属化学气相淀学积法进行III-V族化合物半导体层的生长。因此，在各个局部区域中V族元件的分解效率对各局部区域是不同的，从而能以高精度为各个区域控制III-V族化合物半导体层的成份。此外，由于在生长之后半导体层表面变平坦，在半导体层生长之后半导体器件的制造方法能成为稳定的方法。而且，用此方法能为各局部区独立地控制半导体层的成份，能大大地扩展设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第三种情况，在上述半导体器件的制造方法中，生长III-V族化合物半导体层的工艺包括在有第一局部区和第二局部区的半导体基底的表面上生长III-V族化合物半导体层，所说的第一局部区有第一温度，所说的第二局部区邻近第一局部区并有低于第一温度的第二温度，并且在生长半导体层之后，形成在第一局部区和第二局部区上延伸的光波导，还形成在第一局部区有光波导的光调制器和在第二局部区有光波导的激光元件。因此，能精确地控制在激光元件形成区和光调制器形成区中半导体层的成份，能使光调制器中的有源层量子阱的导带底能级与价带底能级之间的能量差非常接近激光元件中的能量差，从而能增大光调制器对激光元件振荡的激光吸收效率。
按照本发明的第四种情况，在上述半导体器件的制造方法中，半导体基底是n型InP衬底，生长形成光波导的半导体层包括依次生长n型InP包层、有源层、P型InP包层和P型InGaAs接触层。因此，能精确地控制在激光元件形成区和光调制器形成区中半导体层的成份，而且能增大光调制器吸收激光元件中振荡激光的吸收效率，当用此调制器调制来自激光元件的激光时，可获得良好的光衰减率。此外，由于在激光元件形成区和光调制器形成区上在生长之后半导体层的表面变得平坦，能使在生长半导体层之后制造半导体器件的工艺变得稳定。而且，由于能在激光元件形成区和光调制器形成区中分别独立地控制半导体层的成份，所以能扩大设计的半导体器件时的自由度。
按照本发明的第五种情况，在上述半导体器件的制造方法中，半导体衬底是n型InP基底，形成光波导的半导体层的生长包括依次生长n型InP包层、n型InGaAsP波导层、有源层、InGaAsP波导层、P型InP包层和P型InGaAs接触层。因此，能精确地控制在激光元件形成区和光调制器形成区中半导体层的成份，并能增大光调制器吸收激光元件中振荡激光的吸收率，而且当用此调制器调制来自激光元件的激光时，能获得良好的光衰减率。此外，由于在生长之后，在激光元件形成区和光调制器形成区上半导体层的表面变平坦，所以使在生长半导体层之后制造半导体器件的工艺变稳定。而且，由于能分别独立地控制在激光元件形成区和光调制器形成区的半导体层的成份，所以能增大设计半导体器件时的自由度。
按照本发明的第六种情况，在上述制造方法中，在半导体衬底的后表面上对加热衬底的热辐射的反射率，随半导体衬底后表面的局部区域而不同，从而使与有较高反射率的半导体衬底后表面的局部区域对应的半导体衬底表面的每个局部区域有较低的温度。因此，有低反射率的局部区域容易吸收热辐射，而且与有较低辐射率的半导体衬底后表面的局部区域对应的半导体衬底表面的局部区域变成有较高的温度。
按照本发明的第七种情况，在上述半导体器件的制造方法中，半导体衬底的后表面包括有镜面的第一局部区和邻近第一局部区设置的有包括微细凹凸的表面的第二局部区；而且在半导体衬底后表面第一区中对加热衬底的热辐射的反射率，在第二局部区比在第一局部区高。因此，半导体衬底后表面的第一局部区比第二局部区更容易吸收热辐射，而且与半导体衬底后表面的第一局部区对应的半导体衬底表面的局部区变得比与第二局部区对应的半导体衬底表面的局部区有更高的温度。
按照本发明的第八种情况，在上述半导体器件的制造方法中，在半导体衬底后表面的局部区域中形成反射膜，以使在半导体衬底后表面的局部区中对加热衬底的热辐射的反射率高于除了第一限定的局部区之外的局部区域中的对加热衬底的热辐射的反射率。因此，除了形成反射膜的那个局部区域之外的局部区域变得比那个局部区域容易吸收热辐射，而且与半导体衬底后表面的形成反射膜的那个局部区域对应的半导体衬底前表面的局部区域变成具有比除了前表面的那个局部区域之外的局部区域有更低的温度。
按照本发明的第九种情况，在上述半导体器件的制造方法中，在完成镜面的半导体衬底后表面的局部区域中形成消反射射膜，以使在除半导体衬底后表面的第一限定的局部区之外的局部区域中对加热衬底的热辐射的反射率比在第一限定的局部区域中的反射率高。因此，形成成消反射膜的那个局部区域变得比除了那个局部区域之外的局部区域更容易吸收热辐射，而且，与半导体衬底后表面的形成消反射膜的局部区域相应的半导体衬底表面的局部区域变成比除了那个局部区域之外的局部区域有较高的温度。
按照本发明的第十种情况，在上述半导体器件的制造方法中，用带有用以在其中安装半导体衬底的凹部的基座支承半导体衬底，基座凹部的底面刚好与半导体衬底的后表面接触。因此，通过来自基座的热辐射和与基座接触的热传导加热半导体衬底，并且由于对在半导体衬底的后表面用以加热衬底的热辐射的反射率随局部区域而不同，所以来自基座的热辐射能容易地被有低反射率的局部区域所吸收，因而作为与有低反射率的半导体衬底后表面的局部区域相对应的半导体衬底表面的局部区域，其温度变得较高。
按照本发明的第十一种情况，在上述半导体器件的制造方法中，用在其内有安装和支承半导体衬底的二级凹部的基座支承半导体衬底，并在半导体衬底的后表面与基座的二级凹部的底表面之间提供一空间。因此，主要通过来自基座的热辐射加热半导体衬底，而且由于在半导体衬底的后表面对加热衬底的热辐射的反射率随局部区域而不同，所以来自底座的热辐射容易被有低反射率的局部区域所吸收，因而像与有低反射率的半导体衬底的后表面的局部区域对应的半导体衬底表面的局部区域那样，其温度变得更高。在此，期间在基座的衬底支承凹部中的第二凹部区，在这里不会由于使半导体衬底的后表面与基座表面接触而增加热传导，而且由于对半导体衬底后表面的热辐射的反射率不同导致的温度差变成比在第十一种情况的半导体器件的制造方法中应用基座的温度差大。
按照本发明的第十二种情况，在上述半导体器件的制造方法中，在半导体衬底后表面的局部区域形成由高热导率材料构成导热膜，用基座支承半导体衬底，由来自基座的热传导加热，半导体衬底的后表面在局部区域经导热膜与基座表面接触，从而使与半导体衬底后表面的局部区域对应的半导体衬底前表面的局部区域的温度高于半导体衬底的除了其前表面的局部区域之外的局部区域部分的温度。因此，因基座的热传导引起的热流变成形成导热膜的局部区域比除了该局部区域之外的其它局部区域大，从而使与形成导热膜的半导体衬底后表面的局部区域对应的半导体衬底表面的局部区域变成比除了半导体基座表面的该局部区域之外的区局部区域有较高的温度。
按照本发明的第十三种情况，在上述半导体器件制造方法中，半导体衬底包括厚的第一局部区和薄的第二局部区，用基座支承半导体衬底，通过来自基座的热传导加热，半导体衬底后表面的第一局部区与基座表面接触，半导体衬底后表面的第二局部区不直接与基座表面接触，而且半导体衬底表面第一局部区的温度高于半导体衬底表面第二局部区的温度。因此，当仅用来自基座的热辐射加热第二局部区时，第一局部区也因与基座接触产生的热传导和热辐射而被加热，从而使半导体衬底表面第一局部区的温度能做成比第二局部区的温度高。
按照本发明的第十四种情况，在半导体器件的上述制造方法中，半导体衬底的后表面包括呈平面的第一局部区和有微细凹凸平面的第二局部区，整个第一局部区和第二局部区对半导体衬底后表面的热辐射的反射率是相同的，用基座使半导体衬底的整个后表面与基座表面接触来支承半导体衬底，通过来自基座的热传导和热辐射进行半导体衬底的加热，与半导体衬底后表面的第一局部区对应的半导体衬底前表面中半导体衬底局部区域的温度做成比半导体衬底后表面的第二局部区对应的半导体衬底前表面的半导体衬底局部区域的温度高。因此，当通过来自基座的热辐射像在衬底后表面的整个表面上那样进行衬底加热时，由于半导体衬底后表面与基座表面的每单位面积的接触区在第一局部区比在第二局部区大，所以流过衬底的每单位面积的热流在第一局部区比在第二局部区大。因而与半导体衬底后表面第一局部区对应的半导体衬底表面局部区的温度能做成比与半导体衬底后表面的第二局部区对应的半导体衬底表面的局部区的温度高。
按照本发明的第十五种情况，在上述半导体基底中，用有凹部的基座支承半导体衬底，所说的凹部在其小于半导体衬底的表面上的区域，用来自基座的热传导和热辐射加热，半导体衬底的后表面与基座的表面接触以盖住凹部，在凹部处不与基座表面接触，半导体衬底前表面的温度做成在与半导体衬底后表面的局部区域对应的半导体衬底前表面的局部区域的温度比在半导体衬底前表面的与基座的凹部对应的局部区域的温度高，所说的半导体衬底后表面与除凹部部分之外的基座表面接触。因此，当在与基座的凹部对应的半导体衬底后表面的区域中时，仅用来自基座的热辐射加热衬底，在与除了凹部之外的区域对应的半导体衬底后表面的区域中，通过接触基座导致的热传导加热衬底，而且半导体衬底表面的温度能做成在与半导体衬底后表面的局部区域对应的局部区域中的温度比与基座凹部对应的局部区域中的温度高，所说的半导体衬底的后表面与除凹部之外的基座表面接触。
按照本发明的第十六种情况，在上述半导体器件的制造方法中，用基座支承半导体衬底，通过来自基座的热传导和热辐射对其加热，整个半导体衬底的后表面与基座表面接触，基座包括由第一种材料构成的第一部分和由具有比第一种材料导热率高的第二种材料构成的第二部分，与基座的第一部分对应的半导体衬底前表面的局部区域的温度做成比与基座的第二部分对应的半导体衬底前表面的局部区域的温度高。因此，到半导体衬底的热流变成在第二部分比在基座的第一部分大，而且在半导体衬底的表面中与基座的第一部分对应的局部区域的温度能做成比在与基座的第二部分对应的局部区域高。
按照本发明的第十七种情况，在半导体器件的上述制造方法中，用氩激光或氦-氖激光照射一部分半导体衬底，从而相对于其它部分区域的温度，提高用光照射部分区域的温度，因此，用光照射的半导体衬底的部分区域被光加热，从而可使该部分区域的温度比其它部分区域的温度高。
按照本发明的第十八种情况，在半导体器件的上述制造方法中，用基座支承半导体衬底，其周边与基座接触，周边之外的部分不与基座接触，通过来自半导体衬底后表面的一边的热辐射和氩激光或氦-氖激光从半导体衬底后表面侧照射到半导体衬底一部分加热半导体衬底，从而使半导体衬底的被光照射的局部区域的温度比除了此局部区域之外的半导体衬底的其它区域高。因此，半导体衬底的被光照射的局部区域被热辐射及所发射的光加热，因而可使半导体衬底的被光照射的局部区域的温度比除该局部区之外的半导体衬底的其它部分的温度高。
按照本发明的第十九种情况，在半导体基底的上述制造方法中，用分子束外延气体源束外延或化学束外延进行III-V族化合物半导体层的生长，并且用电子束照射一部分半导体衬底，从而相对于该部分区域之外的其它部分区域提高了被电子束照射部分区域的温度。因此，半导体衬底的被电子束照射的部分区域被电子束加热，该部分区域的温度比其它部分的温度高。
按照本发明的第20种情况，在上述制造方法中，用基座支承半导体衬底，其周边与基座接触，除周边之外的部分不与基座接触，并且通过来自半导体衬底后表面一边的热辐射和电子束从半导体衬底后表面侧照射到一部分半导体衬底来加热半导体衬底。因此，半导体衬底的被电子束照射的部分区域的温度高于除该部分区域之外的半导体衬底其它部分区域的温度。
按照本发明的第21种情况，在上述制造方法中，生长光波导层的工艺流程包括：在半导体衬底上生长含有源层的第一半导体层作为最上层和在第一半导体层上生长包括形成衍射栅的半导体的栅层的第一生长工艺；在整个表面上生长包括包层的第二半导体层作为其上层并掩埋衍射栅的第二生长工艺；还包括如下工艺：在第一生长工艺之后和第二生长工艺之前在栅层上涂覆抗蚀剂后，再在用干涉曝光方法，在待形成激光元件的区域，形成周期性晶格状抗蚀剂图形，用抗蚀剂作掩模蚀刻栅层，然后清除抗蚀剂并形成包括在抗蚀剂图案下保留的栅层的衍射栅。因此，在半导体激光元件中激光振荡能建立稳定的单一模式的振荡。
按照本发明的第22种情况，半导体器件包括激光元件和光调制器，两者都由III…V族化合物半导体构成并形成在同一衬底上，其特在于：激光元件和光调制器都包括有源层；形成激光元件有源层的半导体的成分与形成光调制器的有源层的半导体的成份不同。因此，能高精度地控制激光元件和光调制器中有源层的成份。进而能独立地控制激光元件和光调制器中构成有源层的半导体的成份，并能增加设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第23种情况，在上述半导体器件中，激光元件的有源层和光调制器的有源层包括InGaAsP或InGaAs。因此，能精确控制激光元件和光调制器的有源层所包括的InGaAsp或InGaAs的成份。而且能独立地控制有源层中所包括的InGaAsP或InGaAs的成份，并能扩展设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第24种情况，在上述半导体器件中，每个激光元件和光调制器包括依次叠层n型InP包层、有源层、P型InP包层和P型InGaAs接触层而成的光波导。因此能精确控制激光元件和光调制器中的有源层中所包括InGaAsP或InGaAs的成分。而且能独立地控制有源层中所包括的InGaAsp或InGaAs的成分，并能扩展设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第25种情况，在上述半导体器件中，每个激光元件和光调制器包括由n型InP包层、n型GaInAsP波导层、有源层、GaInAsP波导层、P型InP包层和P型InGaAs接触层叠层而成的光波导。因此能精确控制激光元件和光调制器的有源层中所包括的InGaAsP或InGaAs的成分。而且能独立地控制有源层中所包括的InGaAsp或InGaAs的成分并能扩展设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第26种情况，在上述半导体器件中，在激光元件中的激光振荡波长是1.55μM，光调制器中未加偏置电压时所吸收的光的最大波长是1.49μM。因此能精确控制激光元件和光调制器的有源层中所包括的InGaAsP或InGaAs的成分。而且能独立地控制有源层中所包括的InGaAsP或InGaAs的成分并能扩展设计半导体器件的自由度。
按照本发明的第27种情况，在上述半导体器件中，在激光元件的有源层上形成衍射栅。因此，能使激光元件中的激光振荡建立成稳定的单模振荡。
图1是说明按照本发明第一实施例的制造半导体器件方法的剖视图。
图2是说明用MOCVD生长的成分(晶格常数的变化率)和用MOCVD生长的InGaAsP的PL波长的生长温度相关性的图。
图3是说明按照本发明第一实施例的半导体器件的剖视图。
图4是说明按照本发明的第二实施例制造半导体器件的方法的剖视图。
图5是说明按照本发明的第三实施例制造半导体器件的方法的剖视图。
图6是说明按照本发明第四实施例制造半导体器件的方法的剖视图。
图7是说明按照本发明第五实施例制造半导体器件的方法的剖视图。
图8是说明按照本发明第六实施例制造半导体器件的方法的剖视图。
图9是说明按照本发明第七实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图10是说明按照本发明第八实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图11是说明按照本发明第九实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图12是说明按照本发明第十实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图13是说明按照本发明第十一实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图14是说明按照本发明第十二实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图15是说明按照本发明第十三实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图16是说明按照本发明第十四实施例制造半导体器件方法的剖视图。
图17(a)是说明已按照有技术中将激光元件和光调制器集成在同一衬底上的制造半导体器件方法的平面图，图17(b)是其剖视图。
实施例1
图1是说明按照本发明第一实施例将激光元件和光调制器集成在同一基底上的制造半导体器件方法的剖视图，图3是说明用这种制造方法制造的半导体器件的剖视图。
开始描述，制造第一实施例的半导体器件的方法。
首先，在图1(a)的步骤中，制备n型InP衬底1，并加工衬底1的后表面使其一部分有微小凹凸的表面111，而另一部分有镜面112。进而如图1(c)所示，将n型InP衬底1装在基座12上。衬底嵌入其中的支承衬底的凹部23设置在基座12的表面上，如图1(a)所示。用基座12支承n型InP衬底1，衬底1的后表面与基座12的前表面即衬底支承部分28接触。同时，如在图1(c)的步骤中所示，用设置在基座12的后表面侧的加热器13加热基座12，由来自基座12的热辐射和热传导加热InP衬底1。但是，由于InP衬底1后表面的凹凸表面111对热辐射的反射率大于镜面112的反射率，所以当在镜面区112图1(c)中用箭头表示的来自基座12的热辐射传输穿过衬底的后表面到达衬底内部时。而在凹凸表面区111，许多热辐射被衬底的后表面反射。此外，来自基座12的热传导通过基座和InP底之间的接触面传导进衬底中，在InP衬底1的后表面中，每单位面积中与基底12的表面实际直接接触的面积，镜面区112比凹凸表面区111的大，因此，InP衬底通过热传导接收的热量，在InP衬底的镜面区112侧的局部区域比在该衬底的凹凸表面区111侧的局部区大。因此，InP衬底1在镜面区112侧的142部分(高温部分)的温度比在凹凸面区111侧的141部分(低温部分)的温度高。当在图1(e)的步骤中由基座12加热InP基底11时，用MOCVD法在衬底的表面上逐次生长n型InGaAsP波导层51、多量子阱有源层3、InGaAsP波导层52、P型InP包层4和P型InGaAs接触层6。在衬底上的有不同温度的两个区域上生长这些生长层。这里，阱层和阻挡层两者都包括InGaAsP，各层的InGaAsP的成分是在阻挡层比在阱层产生更大的带隙。
当用MOCVD法生长构成长波长半导体激光的有源层的GaInAsP时，在与其能量带隙对应的荧光光谱中的峰值波长中存在一种生长温度关系。这就是V族原子的分解效率改变依赖于生长温度，从而使GaInAsP的成分改变的原因。PL波长的温度相关性示于图2。在图2中，在这里a表示晶格常数横坐标△a/a是晶格常数的变化率。成分的变化对应于晶格常数a的变化。由此图可见，成分的变化取决于生长温度而PL波长随成分的变化而变化。在650℃常规生长温度附近，由于生长温度高，所以PL波长被缩短。换言之，GaInAsP的能量带隙变大。在此温度范围内，在与20℃的温度差时波长变化0.05μM对应的能量带隙中有一变化。因此，为使与导带底和在调制器的多量子阱有源层的阱层中的价带底能级之间的能量差对应的光的波长(下文简称为有源层波长)做到4.9μM，使激光元件有源层的波长做到1.55μM，高温部分142的温度可做成比低温部分141的温度高20～25℃。因而能在高温区142上生长调制器的有源层，能在低温区上生长激光元件的有源层。在图1(e)中，成为激光元件的部分被作为激光元件部件15来说明，成为调制器的部分被作为调制器部件16来说明。
以这种方法在InP衬底上，在包括有源层3的半导体层之后，在激光元件部分15和光调器部分16的上面形成包括这些半导体层的带形光波导。然后，如果需要，可在波导上形成衍射栅。接着如图3(a)所示，在通过腐蚀清除在激光元件部分15和光调制器部分16之间的边界部分上的P型InGaAs接触层6之后，清除并抛光InP衬底1的后表面，在激光元件部分15的接触层6的表面上形成激光元件前表面电极61，在InP衬底1的后表面上形成后表面电极63。这里，表面电极61、62由能与P型InGaAs接触层6欧姆接触的金属构成，后表面电极63由能与P型InGaAs接触层6欧姆接触的金属构成。
因此，激光元件215和光调制器216集成在同一衬底上，能得到图3(a)所示的带有在激光元件和光调制器之上延伸的有源层3的半导体器件。在此半导体激光器中，激光元件215所振荡的波长为1.55μM的激光通过包括有源层3的波导入射到光调制器216的有源层。当加到光调制器上的偏置电压为0时，激光透射调制器的有源层，而当偏置电压为反向偏置电压时，激光被调制器的有源层吸收。所以，由直流工作的激光元件发射的激光能通过改变加到调制器上的偏置电压来调制。
在激光元件中，可以在有源层3上形成衍射栅。这样的激光器叫做DFB(分布反馈)激光器，并能建立稳定的单模振荡。而且能像下述那样形成这种衍射栅。特别是，首先当生长图1(e)中所示的半导体层时，在生长InGaAsP波导层52之后，在该层上涂覆抗蚀剂并进行干涉曝光法，以便在激光元件部分15上保留周期的抗蚀图案。接着用抗蚀剂做掩模，蚀刻InGaAsP层，随后，仅在激光元件部分15上形成包括InGaAsP波导层的衍射栅。此外，在清除抗蚀剂之后，用MOCVD法生长P型InP型包层4和P型InGaAs接触层6。从而将衍射栅埋置在P型包层4中。光波导形成工艺、激光元件与光调制器之间的光波导隔离工艺、和电极形成工艺都与不形成上述衍射栅的制造方法中的工艺相同。从而获得半导体器件，其中，设置有包括InGaAs的衍射栅53的DFB激光器件217与光调制器216都集成在同一基座上并有如图3(b)所示的在DFB激光元件和光调制器上延伸的有源层3的半导体器件。
在此第一实施例中，InP衬底1的后表面包括有微细凹凸的区111和镜面区112，因此，从基座12到InP衬底的热流在镜面区比在凹凸面区大。所以，在镜面区(高温部分142)侧部分的温度变成比在InP衬底的凹凸面区侧部分的温度高，生长在这两部分上的半导体层的成分变得不同，在低温部分141上生长的那部分的波长变成比在高温部分142上生长的那部分的波长长。因此，通过用在低温部分上生长的半导体层形成激光元件，用在高温部分上生长的半导体层形成光调制器，并能形成集成在同一衬底上并有在二个区域上延伸的有源层3的激光元件和光调制器。同时，通过控制生长温度能高精度地控制有源层的InGaAsP成分，光调制器中有源层量子阱的导带底能级与量子阱的价带底能级之间的能量差能做得非常接近元件中的能量差，从而能增大光调制器对激光元件所产生的光的光吸收系数。因此，当调制来自激光元件的激光时能获得良好的光衰减率。实际上，在如上述那样制造的光调制器中，能得到10db的较好的光衰减比(通/断比)。
此外，在第一实施例中，不使用在上述已有技术的制造方法中所用的生长方法，在InP衬底的全部表面上生长半导体层，在生长之后半导体层的表面变平，在激光元件区和光调制器区之间不产生台阶。因此，在生长半导体层之后该制造方法能成为稳定的方法。
进而在第一实施例中，通过控制各自生长的生长温度，在激光元件部分和光调制器区中能分别独立地控制形成有源层的InGaAsP的成分，因而能独立地控制激光元件所振荡光的波长和光调制器的吸收光的波长，由此能大大地增加设计半导体器件的自由度。
而且，有源层3可以不是多量子有源层而是包括InGaAsP或InGaAs的整体有源层。
此外，如果不需要，可以不设置n型InGaAsP波导层51和InGaAsP波导层52。
而且，此第一实施例的半导体器件制造方法不仅可以适用于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE(分子束外延)、气体源MBE或CBE(化学束外延)法的情况。
实施例2
对本发明第二实施例进行说明。
图4是说明按照本发明第二实施例包括集成在同一基底上的光调制器和激光元件的半导体器件的制造方法的剖视图。在此第二实施例中，设置在基座12表面上的衬底支承凹部23包括用以支承衬底的第一凹部24a，它与半导体衬底后表面的周边接触，和在第一凹部24a内形成的第二凹部24b，此第二凹部24b的表面经过间隙与半导体衬底后表面相对。InP衬底1用支座12支承并像图4(a)所示那样被加热。这里，InP衬底1的后表面有成为带凹凸的面111的部分和形成镜面112的另一部分。在像上述那样加热的InP衬底1上，使用与第一实施例相同的工艺生长半导体层并形成激光元件和光调制器。
在此第二实施例中，由于衬底1的很大部分的后表面不与基座12接触，在从基座12到衬底1的热流中，来自与衬底的后表面面对的第二凹部24b的热辐射变成主要的，而且由于对热辐射的反射率在镜面112比在凹凸面111小，与镜面112对应部分的温度变得比与凹凸面111对应部分的温度高。在上述第一实施例中，热传导提供除热辐射之外的热流，因凹凸面与镜面之间的热传导建立的热流之间的差比在这两者之间的热辐射建立的热流之间的差要小。因此，在此第二实施例中，衬底两部分之间的温度差能做得大。特别是，在第一实施例的方法中当激光元件部分和调制法器部分之间不能获得足够的温度差时，通过使用有包括第二实施例的第一凹部24a和第二凹部24b的衬底支承凹部23的基座，就能有效地提供温度差。使高温部分142的温度比低温部分141的温度高20～25℃，就能在高温部分142上生长波长为1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分141上生长波长1.55μM的激光元件的有源层。
而且在此第二实施例中，如在第一实施例中那样，能使生长在InP衬底1的两部分上的半导体层的成分不同，从而能由生长在低温部分上的半导体层形成激光元件，由生长在高温部分上的半导体层形成光调制器。同时，能高精度地控制有源层的InGaAsP的成分，获得良好的光衰减比。实际上在用第二实施例的方法制造的光调制器中，得到10dB的良好的光衰减比。此外，生长半导体层的表面变平，能使此后的制造工艺稳定。而且通过控制生长温度，能独立地在激光元件部分和光调制器部分控制构成有源层的InGaAsP的成分。因而能增大在激光器件设计中的自由度。
并且，此第二实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例3
下面对本发明第三实施例进行说明。
图5是说明按照本发明第三实施例的包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件的半导体器件的制造方法的剖视图。在此第三实施例中，不是衬底后表面的加工像在第一和第二实施例那样随位置而变化，而是在InP衬底1的后表面的一部分(与第一和第二实施例的凹凸面对应的部分)形成包括诸如n+nm厚的SiO膜的反射膜30。这里，像在第一和第二实施例一样，使用基座传导加热衬底。在像上述那样加热的InP衬底1上，使用第一实施例中所示的类似工艺生长半导体层，从而形成激光元件和光调制器。
在此第三实施例中，由于InP衬底1的未形反射膜30的部分比形成反射膜30的部分容与吸收热辐射，这就提高了这两部分的温度差。换言之，形成反射膜30的部分变成低温部分141，未形成反射膜的部分变成高温部分142。由于使高温部分142的温度比低温部分141的温度高20～25℃，在高温部分142形成波长为1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分141可以生长波长为1.55μM的激光元件的有源层。
而且在此第三实施例中像第一实施例那样，能使在InP衬底的两部分上生长的半导体层的成分互不相同，并能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，由生长在高温部分的半导体层形成光调制器。同时，像在第一实施例那样，能高精度地控制InGaAsP的成分，因此，当调制来自激光元件的激光时，获得良好的光衰减比。实际上，在用第三实施例所示的方法制造的光调制器中，得到10dB的良好的光衰减比。此外，在生长之后半导体层的表面变平坦，能使此后的制造工艺稳定。而且，通过控制生长温度能分别独立地在激光元件部分和调制器部分控制构成有源层的InGaAs的成分，从而增加设计激光器件的自由度。
此外，此第三实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例4
下面对本发明的第四实施例进行说明。
图6是说明按照本发明第四实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第四实施例中，不是衬底后表面的加工像在第一和第二实施例中那样随位置而改变，而是对InP衬底1的后表面的整个表面都进行平面精加工以增加对热辐射的反射率，并在InP衬底1后表面的一部分(与第一和第二实施例的镜面对应的部分)上形成消反射膜31。这里像在第一实施例中那样使用基座传导的加热衬底。在像上述那样加热的InP衬底1上，使用在第一实施例中所示的类似的工艺生长半导体层，从而形成激光元件和光调制器。
在此第四实施例中，由于InP衬底1的未形成消反射膜31的部比InP衬底1的形成消反射膜的部分吸收热辐射困难，使两部分之间的温度差增加。换言之，形成传导膜31的部分成为高温部分142，未形成消反射膜的部分成为低温部分141。通过使高温部分142的温度比低温部分141的温度高20～25℃，在高温部分142上生长波长为1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分141上生长波长为1.55μM的激光元件的有源层。
而且在此第四实施例中，像在第一实施例中那样，生长在InP衬底1的两部分上的半导体层的成分做成不同，能用生长在低温部分上的半导体层形成激光元件，能用生长在高温部分的半导体层形成光调制器。同时能高精度地控制有源层的InGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时，得到良好的光衰减比。实际上，在用第四实施例中所例示的方法制造光调制器时获得10dB的良好的先衰减比。而且这时在生长之后半导体层变平坦，能使此后的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能分别独立地在激光元件部分和光调制器部分控制构成有源层的InGaA的成分，从而增加设计激光器件的自由度。
而且，第四实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例5
下面对本发明的第五实施例进行说明。
图7是说明本发明的第五实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第五实施例中，基底后表面的精加工不是像在第一和第二实施例中那样随位置变化，而是在基底后表面的一部分(与第一和第二实施例的镜面对应的部分)上形成由有高传导率的材料构成的传导膜32。这里像在第一实施例那样使用基座传导衬底的热量。在像上述那样加热的InP衬底1上，使用与在第一实施例所用的类似工艺生长半导体层，从而形成激光元件和光调制器。同时如图7所示，生长在衬底的低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在衬底的高温部分的半导体层成为光调制器部分16，而且因为不仅在垂直于衬底表面方向产生热传导，在横向也产生热传导，在此形成具有在高温部分和低温部分之间的边界处两部分温度的温度中间值的转换区17。转换区17的宽度由于衬底的厚度和在衬底上生长的半导体层的厚度是厚的而变宽，因为在此实施例中InP半导体衬底1和在其上生长的半导体层的总厚度是25μM，而且转换区中转换区的宽度如图中所示成为50μM。这种程度的距离在半导体器件工作中不会引起问题。
在此第五实施例中，InP衬底1的形成传导膜32的部分具有比不形成它的部分每单位时间从基座流入的热量多，从而在这两部分之间建立温度差。也就是说，形成传导膜32的部分成为高温部分，未形成该膜的部分成为低温部分。通过使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，在高温部分上生长波长为1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长为1.55μM的激光元件的有源层。
而且在此第五实施例中像在第一实施例那样，生长在InP衬底1的两部分上的半导体层的成分能做成不同，可以由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，由生长在高温部分的半导体层形成光调制器。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，并且当调制来自激光元件的激光时可获得良好的光衰减比。实际上，在使用第五实施例所例示的方法制造的光调制法器中，可获得良好的光衰减此。而且在生长之后半导体层的表面变平坦，并能使此后的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能分别独立地在激光元件部分和光调制器部分控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。
而且，第五实施例的半导体器件的制造方法不但适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例6
下面说明本发明的第六实施例。
图8是说明本发明第六实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第六实施例中，如图8所示，在厚约300μM的InP衬底1的后表面上形成深约280μM的凹部，直形成厚度大于凹部厚度的导热膜32。这里像在第一实施例那样使用基座进行衬底的加热。在像上述那样加热的InP衬底1上，使用与在第一实施例中所用工艺类似的工艺生长半导体层，进而形成激光元件和光调制器。如在图8中所示，生长在衬底低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在基底高温部分的半导体层成为光调制器部分16，不仅在垂直于衬底表面方向发生热传导，而且在横向也发生热传导，在那里有一个具有在高温部分和低温部分的温度之间的中间值温度的转换区17。由于在InP衬底1的凹部处的衬底和在其上生长的半导体层的总厚度约是20μM，所以如图所示，转换区的半导体层的宽度变成约50μM。如在第五实施例中所述，这在半导体器件中不会出现问题。
在此第六实施例中，InP衬底1的形成传导膜32的部分每单位时间从基座流入该部分的热量比流入未形成它的部分的热量大，在这两部分之间建立温度差。也就是说，形成传导膜32的部分成为高温部分142，未形成该膜的部分成为低温部分。通过使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，在高温部分上生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。
而且在此第六实施例中与第五实施例不同，InP衬底1的总厚度无需做薄，可以使用厚约300μM的厚衬底，在衬底后表面的与元件形成区相应的区域仅形成凹部，这就使半导体器件制造工艺变成稳定的工艺。
还像在第一实施例那样，在此第六实施例中，能将生长在InP衬底1的两部分上的半导体层的成分做得不同，能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器。同时能高精度地控制有源层的InGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时能获得良好的光衰减比。而且生长之后的半导体层的表面变平坦并能使此后的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能分别独立地在激光元件部分和调制器部分控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加了设计激光器件的自由度。
而且，此第六实施例的半导体器件的制造方法可以不仅适用于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
第七实施例
下面说明本发明第七实施例。
图9是说明按照本发明第七实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体元件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第七实施例中，不是衬底后表面的精加工像在第一和第二实施例那样随位置而变化，而是在InP衬底1的后表面的一部分(与第一和第二实施例的凹凸面对应的部分)形成凹部35，在此凹部衬底的后表面不与基座表面接触，或者在衬底后表面的一部分(与第一和第二实施例的镜面对应的部分)形成凸部36，仅在此凸部衬底表面与基座接触。通过光刻或腐蚀能形成衬底后表面的这样的凹部和凸部。这里，像在第一实施例那样，使用基座传导衬底的热量。在这样加热的InP衬底1上，使用与第一实施例类似的工艺生长半导体层并形成激光元件与光调制器。
在此第七实施例中，在InP衬底1后表面的与基座表面接触的部分，通过热辐射和热传导两者加热衬底，而在衬底后表面的不与基座表面接触的部分只通过热辐射加热衬底，这就在这两部分之间形成温度差。也就是说，不与基座接触部分成为低温部分，与基座接触部分成为高温部分142。通过使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，能在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。生长在基底的低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在衬底的高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第七实施例中像在第一实施例那样，能将生长在InP衬底1的这两部分上的半导体层的成分做得不同，能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器。同时能以高精度控制有源层的IaGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时能获得良好的光衰减比。实际上在用第七实施例中所示的方法制造的光调制器中得到10dB的良好的光衰减比。而且，生长之后的半导体层的表面变平坦并使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度能分别独立地在激光元件部分和光调制器部分控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加了设计激光器件的自由度。
而且，第七实施例的半导体器件的制造方法可以不仅适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例8
下面说明本发明的第八实施例。
图10是说明按照本发明第八实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第八实施例中，用表面以取代第一实施例中衬底1后表面的镜面112，所说的表面113是平坦的，它反射热辐射的量与凹凸面111大体相同。这能通过使在衬底后表面精加工中所用的抛光和腐蚀与在凹凸面111部分和平坦部分113部分不同来实现。而且可以通过光刻和腐蚀形成凹凸面111。这里，像在第一实施例那样使用基座进行衬底的加热。在如此加热的InP衬底1上，使用像在第一实施例中所示的类似工艺生长半导体层，并形成激光元件和光调制器。
在此第八实施例中，由于平坦表面113的部分有比InP衬底1后表面的凹凸面111更大的与基座表面接触的面积，所以来自基座12的热传导产生的热流，在InP衬底1的平坦表面部分比在其凹凸面部分更大。换言之，在这两部分像上述那样，对热辐射的反射率几乎是相同的，因此在这些部分上因热辐射造成的热流之间不存在大的差别。因而在这两部分上因热传导的不同建立了温度差。换言之，在凹凸面111上的衬底部分成为低温部分，在平坦表面113上的衬底部分成为高温部分142。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。因此，在低温部分生长的半导体层成为激光元件部分15，在高温部分生长的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第八实施例中，像在第一实施例那样，能使生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做成不同，因而能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能高精度地控制有源层的InGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时可获得良好的光衰诚比。实际上，在用第八实施例所示的方法制造的光调制法器中，得到10dB的良好的光衰减比。而且，生长后的半导体层的表面变成平坦的，能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和调制器部分上分别独立地控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。
而且，此第八实施例的半导体器件的制造方法可以不仅适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例9
下面说明本发明的第九实施例。
图11是说明按照本发明第九实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第九实施例中，像在第一到第八实施例那样，衬底的后表面不随位置而变化，在基座的一部分(与第一实施例的凹凸面对应的部分)的表面上形成凹部25，衬底的后表面不与基座的表面接触。在如此加热的InP衬底1上，使用与第一实施例中类似的工艺生长半导体层并形成激光元件和光调制器。
在此第九实施例中，在InP衬底1后表面的与基座表面接触的部分是通过热辐射和热传导两者加热基底，而在衬底后表面的不与基座表面接触部分是仅通过热辐射加热，这就在这两部分形成温度差。特别是，不与基座接触的部分成为低温部分，与基座接触的部分成为高温部分142。通过在有源层生长时使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。因此，生长在低温部分上的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分上的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第九实施例中，像在第一实施例中那样，将生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做得不同，能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能高精度地控制有源层的InGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时，可得到良好的光衰减比。而且，在生长之后的半导体层的表面变得平坦，能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和调制器部分分别独立地控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。
而且，此第九实施例的半导体器件的制造方法不仅适合于使用MOCVD法的情况，而且也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例10
下面说明本发明的第十实施例。
图12是说明按照本发明第十实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第十实施例中，衬底的后表面像在第一～第八实施例中那样不随位置变化，基座包括由有高的热传导率的材料构成的部分26和由有低的热传导率的材料构成的部分27。可以用Mo作为高导热率的材料，用C或石英作为低导热率的材料。
在此第十实施例中，在基座的两部分从加热器13到InP衬底1的热流是不同的，衬底1的与基座12的由高导热率的材料构成的部分26接触的部分成为高温部分，衬底1的与基座的由低导热率材料构成的部分27接触的部分成为低温部分。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分的温度高20～25℃，在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。因此，生长在低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第十实施例中，像第一实施例那样，将生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做成不同，能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，当调制来自激光元件的激光时可获得良好的光衰减比。而且，在生长之后半导体层的表面变得平坦，能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分的调制器部分分别独立地控制构成有源层的InGaAsP的成分，并扩展设计激光器件的自由度。
而且，此第十实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例11
下面说明本发明的第十一实施例。
图13是说明按照本发明第十一实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第十一实施例中，衬底的后表面或者基座的构型或材料像在第一到第十实施例那样不随施位置而变换，在InP衬底1上生长有源层3时，光(图中波线箭头所示)照射到衬底的一部分上，这就在该部分和其它部分之间产生温度差。可以使用氩激光或氦-氖激光作为照射光。在如此加热的InP衬底1上，使用与第一实施例类似的工艺生长半导体层并形成激光元件和光调制器。
在此第十一实施例中，不仅整个InP衬底1被由加热器13经基座12传来的热加热，而且激光照射到的部分还进一步被此光加热。这部分的温度变得比其它部分高。特别是，光照射部分成为高温部分142，其它部分成为低温部分。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分高20～25℃，在高温部分形成波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分形成波长1.55μM的半导体激光元件的有源层。生长在低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第十一实施例中，像在第一实施例那样，能将生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做成不同，因而能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，并且当用光调制器调制来自激光元件的激光时，能获得良好的光衰减比。特别是在用第十一实施例的方法制造的光调制器中得到10dB的良好的光衰减比。而且在生长之后半导体层的表面变得平坦，能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和光调制器部分独立地分别控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。
而且，此第十一实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例12
下面说明本发明第十二实施例。
图14是说明按照本发明第十二实施例的半导体器件制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第十二实施例中，不是从InP衬底1的表面侧，而是从后表面侧进行第十一实施例的光照射。特别是，如图14所示，使基座12仅支承衬底1的周边部分，而且在加热器13设置供照射光通过的孔，当生长有源层3时，光(图中波形箭头所示)从衬底1的后表面侧通过加热器孔照射到衬底的一部分，从而在衬底的此部分和其它部分之间产生温度差。可以使用诸如氩激光或氦氖激光作为照射光。在如此加热的InP衬底1上，使用与第一实施例类似的工艺生长半导体层并形成激光元件和光调制施器。
在此第十二实施例中，不仅用从加热器13发射的热加热InP衬底1，而且用激光照射的部分被该光加热，从而使这部分的温度比其它部分高。特别是，被光照射的部分成为高温部分142，其它部分成为低温部分。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分高20～25℃，在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部生长波长1.55μM的激光元件的有源层。生长在低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第十二实施例中，与在第一实施例中类似，能将生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做成不同，从而能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，并且在用光调制器调制来自激光元件的激光时能获得良好的光衰减比。而且，生长后的半导体层的表面变得平坦，能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和光调制器部分独立地分别控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。
而且，此第十二实施例的半导体器件的制造方法不仅适用于使用MOCVD法的情况，也适用于使用MBE、气体源MBE、或CBE法的情况。
实施例13
下面说明本发明的第十三实施例。
图15是说明按照本发明第十三实施例的半导体器件的制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第十三实施例中，应用电子束取代第十一实施例中的光。特别是如图15所示，当在InP衬底1上生长有源层3时，电子束(图中点线箭头所示)照射到衬底一部分，在此部分和其它部分之间产生温度差。然而，此实施例仅适用于像在MBE、气体源MBE和CBE法在高真空中进行半导体层生长的情况。在如此加热的InP衬底1上，使用与第一实施例类似的工艺生长半导体层，并形成激光元件和光调制器。
在此第十三实施例中，不仅整个InP衬底1的表面被从加热器13经基座12传来的热加热，而且被电子束照射的部分还被此电子束进一步加热，此部分的温度变得比其它部分高。换言之，被光照射部分成为高温部分142，其它部分成为低温部分。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分高20～25℃，在高温部分形成波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分形成波长1.55μM的半导体激光元件的有源层。生长在低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第十三实施例中，与第一实施例类似，能够生长在InP衬底1的两部分上的半导体层的成分做成不同，从而能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，当用光调制器调制来自激光元件的激光时，能获得良好的光衰减比。而且，生长后的半导体层的表面变平坦，并使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和调制器部分独立地分别控制构成有源层的InGaAsP的结构，并增加设计激光器件的自由度。
实施例14
下面说明本发明的第十四实施例。
图15是说明按照本发明第十四实施例的半导体器件的制造方法的剖视图，所说的半导体器件包括集成在同一衬底上的光调制器和激光元件。在此第十四实施例中，不是从InP衬底的表面侧，而是从其后表面侧进行第十三实施例中的电子束的照射。特别是如图16所示，使基座12仅支承衬底1的周边部分，而且还在加热器13设置供电子束通过的孔部分，当生长有源层3时，电子束(图中波线箭头所示)从衬底1的后表面侧通过加热器孔照射到衬底的一部分，从而在衬底的此部分与其它部分之间产生温度差。可以应用诸如氩激光或氦-氖激光作为照射光。在如此加热的InP衬底1上，使用如在第一实施例中所述的类似工艺生长半导体层，并形成激光元件和光调制器。
在此第十四实施例中，不仅使用从加热器13发射的热加热InP衬底1，而被电子束照射部分还被电子束进一步加热，从而使此部分的温度变得比其它部分的温度高。特别是，被电子束照射部分成为高温部分142，其它部分成为低温部分。通过在生长有源层时使高温部分的温度比低温部分高20～25℃，在高温部分生长波长1.49μM的光调制器的有源层，在低温部分生长波长1.55μM的激光元件的有源层。生长在低温部分的半导体层成为激光元件部分15，生长在高温部分的半导体层成为光调制器部分16。
而且在此第十四实施例中，与在第一实施例类似，能将生长在InP衬底1两部分上的半导体层的成分做成不同，从而能由生长在低温部分的半导体层形成激光元件，能由生长在高温部分的半导体层形成光调制器部分。同时能以高精度控制有源层的InGaAsP的成分，当用光调制器调制来自激光元件的激光时，可获得良好的光衰减比。而且，生长之后的半导体层的表面变得平坦，并能使此后进行的制造工艺稳定。此外，通过控制生长温度，能在激光元件部分和光调制器部分独立地分别控制构成有源层的InGaAsP的成分，并增加设计激光器件的自由度。

Claims (27)

1.一种制造半导体器件的方法(图1(a)～1(e))，包括：
制备半导体衬底1，它有具有温度互不相同的局部区的表面；
在所说的半导体衬底1的表面上生长III-V族化合物半导体层，使所说的半导体层的所说的局部区有彼此不同的成分。
2.按照权利要求1所说的方法，其特征在于用金属有机化学气相沉积法进行所说的III-V族化合物半导体层的生长。
3.按照权利要求1所说的方法(图1(a)～1(e))，其特征在于所说的III-V族化合物半导体层的生长是在所说的半导体衬底(1)的表面上进行III-V族化合物半导体层的生长，该表面有具有第一温度的第一局部区(142)和邻近所说的第一局部区(142)并有比所说的第一温度低的第二温度的第二局部区；在生长所说的半导体层之后，形成在所说的第一局部区(142)和所说的第二局部区(141)上延伸的光波导、在所说的第一局部区(142)中的有所说的光波导的光调制器(16)、和在所说的第二局部区(141)中的有所说的光波导的激光元件(15)  。
4.按照权利要求3所说的方法，其特征在于半导体衬底是n型InP衬底(1)，形成光波导的半导体层生长包括：依次生长一n型InP包层(2)、一有源层(3)、一P型InP包层(4)、和P型InGaAs接触层(6)。
5.按照权利要求3所说的方法，其特征在于半导体衬底是一n型InP衬底(1)、形成光波导的半导体层的生长包括依次生长一n型InP包层(2)、一n型InGaAsP波导层(51)、一有源层(3)、一InGaAsP波导层(52)、一P型InP包层(4)、和一P型InGaAs接触层(6)。
6.按照权利要求1所说的方法，其特征在于在所说的半导体衬底(1)的后表面上对用以加热衬底的热辐射的反射率做成随所说的半导体衬底(1)的后表面的局部区而不同，从而使与所说的半导体衬底(1)后表面的有较高反射率的局部区域对应的所说的半导体衬底(1)的所说的表面的每个局部区都有较低的温度。
7.按照权利要求6所说的方法，其特征在于所说的半导体衬底(1)的后表面包括带镜面(112)的第一局部区(142)和邻近所说的第一局部区(142)设置的有带微细凹凸(111)的微细表面的第二局部区(141)，在所说的半导体衬底(1)的所说的后表面的所说的第一局部区(142)中对用以加热所说的衬底的热辐射的反射率，做成在第二局部区(141)比在第一局部区(142)高。
8.按照权利要求6所说的方法，其特征在于在所说的半导体衬底(1)的所说的后表面的局部区形成反射膜(30)，以使在所说的半导体衬底(1)后表面的局部区对用以加热衬底的热辐射的反射率比在除所说的第一限定的局部区之外的局部区的反射率高。
9.按照权利要求6所说的方法，其特征在于在所说的半导体衬底(1)的所说的后表面的局部区里形成消反射层(31)，它被加工成镜面(112)，以使对用以加热衬底的热辐射的反射率在除了所说的半导体衬底(1)的所说的后表面的第一限定局部区之外的局部区比在所说的第一限定局部区的反射率高。
10.按照权利要求6所说的方法，其特征在于，用具有其内用以容纳半导体衬底(1)的凹部(23)的基座(12)支承半导体衬底(1)，基座(12)的凹部(23)的底面正好与半导体衬底(1)的后表面接触。
11.按照权利要求6所说的方法，其特征在于用基座(12)支承半导体衬底(1)，所说的基座(12)有其内用以容纳和支承所说的半导体衬底(1)的二级凹部(24a、24b)，在半导体衬底(1)后表面与基座(12)的两级凹部(24a、24b)的底面之间提供一间隙。
12.按照权利要求1所说的方法，其特征在于包括如下步骤：
在半导体衬底(1)后表面的局部区域形成一由有高导热率材料构成的导热膜(32)；
用基座(12)支承半导体衬底(1)，用来自基座(12)的热传导加热半导体衬底(1)；
在局部区使半导体衬底(1)的后表面经导热膜(32)与基座(12)的表面接触；和
使与半导体衬底(1)后表面的局部区对应的半导体衬底(1)前表面的一局部区的温度比半导体衬底(1)的除了半导体衬底(1)前表面的该局部区之外的局部区温度高。
13.按照权利要求1所说的方法，其特征在于：
所说的半导体衬底(1)包括厚的第一局部区(142)和薄的第二局部区；
所说的半导体衬底(1)用基座(12)支承，用来自基座(12)的热传导加热；
所说的半导体衬底(1)后表面的所说的第一局部区(142)与所说的基座(12)的表面接触，所说的半导体衬底(1)的后表面的所说的第二局部区不直接与所说的基座(12)的表面接触；和
所说的半导体衬底(1)后表面的所说的第一局部区(142)的温度比所说的半导体衬底(1)后表面的所说的第二局部区的温度高。
14.按照权利要求1所说的方法，其特征在于：
半导体衬底(1)的后表面包括：有平坦表面(113)的第一局部区(142)和有微细的凹凸面(111)的第二局部区；
整个所说的第一局部区(142)和所说的第二局部区，对所说的半导体衬底(1)后表面的热辐射的反射率是相同的；
用基座(12)支承所说的半导体衬底(1)，所说的半导体衬底(1)的整个后表面与所说的基座(12)的表面接触；
通过来自所说的基座(12)的热传导和热辐射进行所说的半导体衬底(1)的加热；和
在所说的半导体衬底(1)的前表面中与所说的半导体衬底(1)后表面的所说的第一局部区(142)对应的所说的半导体衬底(1)的局部区的温度做成比在所说的半导体衬底(1)的前表面中与所说的半导体衬底(1)后表面的所说的第二局部区对应的所说的半导体衬底(1)的局部区的温度高。
15.按照权利要求1所说的方法，其特征在于：
所说的半导体衬底(1)用基座(12)支承，所说的基座(12)在其表面上比所说的半导体衬底小的区域有一凹部(25)，并通过来自所说的基座(12)的热传导和热辐射加热所说的半导体衬底(1)；
所说的半导体衬底(1)的后表面与所说的基座(12)的表面接触，以覆盖所说的凹部(25)，在所说的凹部(25)不与所说的基座(12)的表面接触；
所说的半导体衬底(1)前表面的温度做成在所说的半导体衬底(1)前表面的与所说的半导体衬底(1)后面的局部区对应的局部区的温度比在所说的半导体衬底(1)前表面的与所说基座(12)的凹部对应的局部区的温度高，除凹部(25)外，所说的半导体衬底(1)后表面的局部区与所说的基座(12)的表面接触。
16.按照权利要求1所说的方法，其特征在于：
所说的半导体衬底(1)用基座(12)支承，通过来自基座(12)的热传导和热辐射加热；
所说的半导体衬底(1)的整个后表面与所说的基座(12)的表面接触；
所说的基座(12)包括由第一材料构成的第一部分(27)和由有比所说的第一材料传导率高的第二材料构成的第二部分(26)；
所说的半导体衬底(1)前表面的与所说的基座(12)的第一部分(27)对应的局部区的温度做成比所说的半导体衬底(1)前表面的与所说的基座(12)的第二部分(26)对应的局部区的温度高。
17.按照权利要求1所说的方法，其特征在于用氩激光或氦-氖激光照射所说的半导体衬底(1)的一部分，以使被光照射的该局部区(142)的温度相对其它局部区的温度升高。
18.按照权利要求1所说的方法，其特征在于，
所说的半导体衬底(1)用所说的基座(12)支承，其周边与所说的基座(12)接触，其除了所说的周边之外的部分不与所说的基座(12)接触；
通过来自所说的半导体衬底(1)的后表面侧热辐射，以及来自所说的半导体衬底(1)的后表面侧的氩激光或氦-氖激光照射所说的半导体衬底(1)的一部分，加热所说的半导体衬底(1)，从而使所说的半导体衬底(1)的被光照射的局部区(142)的温度高于半导体衬底(1)的除了所说的局部区(142)之外的局部区的温度。
19.按照权利要求1所说的方法，其特征在于，应用分子束外延、气体源分子束外延、或化学束外延进行所说的III-V族化合物半导体层的生长；
用电子束照射所说的半导体衬底(1)的一部分，以便相对于除了局部区(142)之外的局部区提高用电子束照射的局部区(142)的温度。
20.按照权利要求1所说的方法，其特征在于，
用所说的基座(12)支承所说的半导体衬底(1)，其周边与所说的基座(12)接触，其除周边之外的部分不与所说的基座(12)接触；
所说的半导体衬底(1)通过来自所说的半导体衬底(1)的后表面侧的热辐射以及来自所说半导体衬底(1)后表面侧的电子束对所说的半导体衬底(1)的一部分的照射来加热，从而使半导体衬底(1)的被电子束照射的所说的局部区(142)的温度做成比半导体衬底(1)的除所说的局部区(142)之外的局部区的温度高。
21.按照权利要求5所说的方法，其特征在于，
生长所说的光波导层的所说的工艺包括：在所说的半导体衬底(1)上生长包括所说的有源层(3)的第一半导体层作为最上层，和在所说的第一半导体层上生长由形成衍射栅(53)的半导体构成的栅层的第一生长工艺，以及在整个表面上生长包括包层(4)的第二半导体层作为其上层并隐埋所说的衍射栅(53)的第二生长工艺；
还包括：在第一生长工艺之后和第二生长工艺之前的工艺，在栅层上涂覆抗蚀剂之后，在形成激光元件(215)的区域用干涉曝光法形成周期的晶格形的抗蚀图案，并以抗蚀剂作为掩模蚀刻栅层，然后清除抗蚀剂，形成包括保留在抗蚀图案之下的所说的栅层的衍射栅(53)。
22.一种半导体器件包括激光元件(215)和光调制器(216)，两者都由III-V族化合物半导体构成，并形成在同一衬底(1)上，其特征在于，
所说的半导体元件(215)和所说的光调制器(216)包括一有源层(3)；
形成所说的激光元件(215)的有源层(3)的半导体的成分与形成所说的光调制器(216)的有源层(3)的半导体的成分不同。
23.按照权利要求22所说的半导体器件，其特征在于所说的激光元件(215)的有源层(3)和所说的光调制器(216)的有源层(3)包括InGaAsP或InGaAs。
24.按照权利要求23所说的半导体器件，其特征在于所说的激光元件(215)和所说的光调制器(216)的每一个都包括依次层叠有n型InP包层(2)、所说的有源层(3)、P型InP包层(4)和P型InGaAs接触层(6)的光波导。
25.按照权利要求23所说的半导体器件，其特征在于所说的激光元件(215)和所说的光调制器(216)的每一个都包括依次层叠有所说的n型InP包层(2)，n型GaInAsP波导层(51)、所说的有源层(3)、GaInAs波导层(52)、所说的P型InP包层(4)和P型InGaAs接触层(6)的光波导。
26.按照权利要求23所说的半导体器件，其特征在于所说的激光元件(215)激光振荡的波长是1.55μm，在所说的光调制器(216)中不加偏置电压的状态所吸收的光的最大波长是1.49μm。
27.按照权利要求22所说的半导体器件，其特征在于在所说的激光元件(215)的有源层(3)上设置衍射栅(53)。
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TW (1) TW352479B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103358410A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 三菱电机株式会社 半导体装置的制造方法
CN103915424A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 三星电机株式会社 半导体模块封装
CN109983639A (zh) * 2016-11-29 2019-07-05 三菱电机株式会社 光器件
CN114552383A (zh) * 2020-11-27 2022-05-27 山东华光光电子股份有限公司 一种无铝有源区的红光半导体激光器及其制备方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003086890A (ja) * 2001-09-11 2003-03-20 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体発光素子の製造方法
SE520139C2 (sv) 2001-11-30 2003-06-03 Optillion Ab Lasermodulator med elektriskt separerade laser- och modulatorsektioner
JP5100184B2 (ja) * 2007-04-02 2012-12-19 古河電気工業株式会社 半導体装置の製造方法および半導体装置
FR3001334B1 (fr) * 2013-01-24 2016-05-06 Centre Nat De La Rech Scient (Cnrs) Procede de fabrication de diodes blanches monolithiques
JP6596845B2 (ja) * 2015-03-06 2019-10-30 株式会社リコー 温度制御装置、画像表示装置、車両
DE102017108949B4 (de) 2016-05-13 2021-08-26 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleiterchip
DE102017109812A1 (de) 2016-05-13 2017-11-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Licht emittierender Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines Licht emittierenden Halbleiterchips
DE102017109809B4 (de) 2016-05-13 2024-01-18 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterchips

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3407089A1 (de) * 1984-02-27 1985-08-29 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zur lichtinduzierten, fotolytischen abscheidung
EP0377281B1 (en) * 1988-11-28 1995-01-25 Fujitsu Limited Method of growing epitaxial layers
EP0411145A4 (en) * 1989-02-02 1991-07-24 Fujitsu Limited Integrated optical semiconductor device and method of producing the same
JPH0828498B2 (ja) * 1989-10-02 1996-03-21 株式会社東芝 半導体素子とその製造方法
JP3263949B2 (ja) * 1991-02-25 2002-03-11 日本電気株式会社 光集積回路の製造方法
US5418183A (en) * 1994-09-19 1995-05-23 At&T Corp. Method for a reflective digitally tunable laser

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103358410A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 三菱电机株式会社 半导体装置的制造方法
US9324581B2 (en) 2012-04-09 2016-04-26 Mitsubishi Electric Corporation Method for manufacturing semiconductor device
CN103915424A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 三星电机株式会社 半导体模块封装
CN109983639A (zh) * 2016-11-29 2019-07-05 三菱电机株式会社 光器件
CN114552383A (zh) * 2020-11-27 2022-05-27 山东华光光电子股份有限公司 一种无铝有源区的红光半导体激光器及其制备方法

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