DE69723090T2

DE69723090T2 - Eine magnesiumhaltige vorrichtung aus einem ii-vi verbindungshalbleiter und deren herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69723090T2
Application number: DE69723090T
Authority: DE
Inventors: A. Michael HAASE; F. Paul BAUDE; J. Thomas MILLER
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2017-09-27
Also published as: KR100540611B1; EP0929921A1; JP3903144B2; KR20000048919A; AU4802097A; JP2001502118A; WO1998015996A1; CN1232578A; DE69723090D1; EP0929921B1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft allgemein Halbleiterbauelemente aus II–VI-Verbindungen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Fertigung eines magnesiumhaltigen Halbleiterbauelements aus II–VI-Verbindungen und ein magnesiumhaltiges Halbleiterbauelement aus II–VI-Verbindungen.
TECHNISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Halbleiterbauelemente mit vergrabenem Steg (vergrabener Heterostruktur) sind bekannt. Derartige Bauelemente sind verwendbar bei der Konstruktion von Lichtemissionselementen oder Meßfühlern, Dioden und Laserdioden, wie z. B. denjenigen, die in US-A-5 213 998, erteilt am 25. Mai 1993; US-A-5 248 631, erteilt am 28. September 1993, US-A-5 274 269, erteilt am 28. Dezember 1993, US-A-5 291 507, erteilt am 1. März 1994; US-A-5 319 219, erteilt am 7. Juni 1994; US-A-5 395 791, erteilt am 7. März 1995; US-A-5 396 103, erteilt am 7. März 1995; US-A-5 404 027, erteilt am 4. April 1995; US-A-5 363 395, erteilt am B. November 1994; US-A-5 515 393, erteilt am 7. Mai 1996; US-A-5 420 446, erteilt am 30. Mai 1995; US-A-5 423 943, erteilt am 13. Juni 1995; US-A-5 538 918, erteilt am 23. Juli 1996 und US-A-5 513 199, erteilt am 30. April 1996, beschrieben werden.
Bei der Herstellung solcher Bauelemente sind verschiedene Techniken angewandt worden. Eine solche Technik ist ein Trockenätzverfahren mit Anwendung des Xe-Ionenstrahlätzens, um die gewünschten Oberflächenmerkmale bereitzustellen. Beim Ionenstrahlätzen deckt eine Maskenschicht einen Teil des Halbleiters ab. Der Ionenstrahl dient zum Wegsputtern freiliegender Abschnitte des Halbleiters. Die durch die Maske bedeckten Abschnitte des Halbleiters werden nicht geätzt. Im Anschluß an das Ionenätzen wird die Maske entfernt, wodurch das darunter liegende, ungeätzte Material freigelegt wird. Insgesamt löst das Ionenstrahlätzen Anisotropie- und Auflösungsbegrenzungen von chemischen Naß- und Trockenätzverfahren auf und kann in Bezug auf Hauptvariable, die das Ätzverhalten beeinflussen, wie z. B. die Ätzgeschwindigkeit und die Endpunkterfassung, gut gesteuert werden. In US-A-5 420 446 und US-A-5 423 943 lehren F. Naria und M. Ozawa die Anwendung des reaktiven Ionenätzens (RIE) zum Erzielen eines selektiven Ätzens von II–VI-Schichten. Bei diesem Verfahren zeigt sich, daß II–VI-Verbindungen durch RIE langsamer geätzt werden, wenn sie Mg enthalten.
Durch das Ionenätzen kann jedoch das Bauelement beschädigt werden. Zum Beispiel kann die Anwendung eines solchen Ionenstrahlätzens zur beschleunigten Zersetzung an den Kanten des Laserstegs führen. Eine solche Beschädigung kann zur Verminderung der Lumineszenz bei Laserdioden-Halbleiterbauelementen sowie zu einer erhöhten Ausfallrate solcher Bauelemente führen.
Ein weiteres Ätzverfahren verwendet ein chemisches Ätzmittel, das mit den aufgebrachten Schichten reagiert. Chemische Ätzmittel verursachen typischerweise eine geringere Beschädigung an dem Bauelement als Ionenstrahlätzen (in diesem Zusammenhang wird auf US-A-5 488 233 verwiesen). In der Technik fehlte jedoch bisher ein chemisches Ätzmittel, das mit der Anwendung bei der Fertigung von II–VI-Halbleitern verträglich und dafür geeignet ist. Außerdem besteht ein Bedarf für ein selektives Ätzverfahren für II–VI-Halbleiter.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird in den Patentansprüchen spezifiziert.
Kurz gesagt, nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements aus II–VI-Verbindungen mit den folgenden Schritten bereitgestellt: (a) Bereitstellen einer ersten Epitaxialschicht eines II–VI-Halbleiters auf einem Substrat und einer zweiten Epitaxialschicht des II–VI-Halbleiters, wobei die zweite Schicht Magnesium (Mg) enthält und der Magnesiumgehalt der zweiten Schicht größer als derjenige der ersten Schicht ist, (b) Aufbringen einer bildartigen Maske aus Photoresist bzw. Photolack auf die zweite Epitaxialschicht, und (c) selektives Ätzen der zweiten Epitaxialschicht mit einer wäßrigen Lösung, die HX enthält, wobei X entweder Chlor (Cl) oder Brom (Br) ist.
Ferner kann die zweite Schicht vor dem selektiven Ätzen mit HX teilweise ionenstrahlgeätzt werden. Vorteilhafterweise sorgt das anfängliche Ätzen mit einem Ionenstrahl für hohe Auflösung und eine erhöhte Ätzgeschwindigkeit, während das abschließende selektive Ätzen mit HX eine etwa durch das Ionenstrahlätzen verursachte Beschädigung entfernt. Entsprechend kann vor dem Ätzen mit HX das reaktive Ionenstrahlätzen oder ein anderes chemisches Ätzen angewandt werden.
Da HX die (100)-Oberfläche von II–VI-Material, das kein Mg enthält, nicht wesentlich ätzt, werden Überätzen und Unterätzen stärker kontrolliert. Wegen der Selektivität gegenüber magnesiumhaltigen Schichten stoppt ferner das selektive Ätzverfahren automatisch (oder wird erheblich langsamer) in einer genauen Tiefe, sobald eine magnesiumarme Schicht angetroffen wird.
Ein Aspekt der Erfindung schließt ein II–VI-Halbleiterbauelement ein, das Schichten aufweist, die unterschiedliche Mg-Konzentrationen enthalten (einschließlich Schichten, die kein Mg enthalten), so daß eine Schicht mit niedrigerer Mg-Konzentration für ein HX-Ätzmittel eine Ätzstoppschicht bildet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines Substrats, das eine gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte Halbleiterlaserdiode aus II–VI-Verbindungen mit vergrabener Heterostruktur trägt.
2 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Substrats von 1 in einem anfänglichen Verarbeitungsschritt.
3 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Substrats von 2 nach einem Ätzprozeß.
4 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Substrats von 3 nach einem anschließenden selektiven chemischen Ätzen.
5 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Substrats von 4 nach dem Aufbringen einer Einbettungsschicht.
6 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Substrats von 5 nach einem Abhebeprozeß, der Abschnitte der Einbettungsschicht entfernt.
7A bzw. 7B zeigen Schnittansichten von Substraten, die positiv bzw. negativ geneigte Profile darstellen, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Für alle Anwendungen von blaugrünen Lasern, bei denen die optische Güte des Strahls oder der Schwellenstrom ein wichtiges Problem sind, ist ein herstellbarer indexgeführter Laser erforderlich. Das hier beschriebene Verfahren verbessert die Herstellbarkeit und die Zuverlässigkeit dieser Bauelemente.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar bei der Herstellung von blaugrünen Laserdioden, die einen Naßätzschritt einschließt. Frühere Arbeiten haben zur Entwicklung eines Verfahrens für Laserdioden mit vergrabenem Steg geführt. Dieses Verfahren schloß das Ionenstrahlätzen mit Verwendung von Xe-Ionen ein. Der Ionenstrahl kann das Bauelement beschädigen und kann zu einer beschleunigten Zersetzung an den Kanten des Laserstegs führen. Die vorliegende Erfindung zielt auf einen Naßätzschritt ab, durch den beschädigte Abschnitte der Schicht entfernt werden. Das Verfahren verwendet eine wäßrige HX-Lösung als Ätzmittel, wobei X Cl oder Br ist. Außerdem hat dieses Verfahren den Vorteil, daß es MgZnSSe-Ummantelungsschichten selektiv ätzt und die darunterliegende ZnSSe-Führungsschicht einer II–VI-Laserdiode nicht ätzt. Daher stoppt das Ätzverfahren automatisch in der genauen Tiefe, die für einen praktischen indexgeführten Steglaser gewünscht wird.
Der Stand der Technik schließt indexgeführte Laser, Ionenstrahlätzen und chemisches Naßätzen ein. Es besteht jedoch die Ansicht, daß über die folgenden Punkte früher nicht berichtet worden ist: 1) Ionenstrahlätzen kann zu einer beschleunigten Zersetzung des Bauelements führen; 2) HX ätzt MgZnSSe; 3) HX ätzt nicht die (100)-Oberfläche von ZnSe oder ZnSSe; 4) früher bekannte II–VI-Ätzmittel ätzen ZnSeTe (das für Kontaktschichten verwendet wird) selektiv viel schneller als MgZnSSe und beschädigen gewöhnlich die ZnSeTe-abgestuften Kontakte, während HX die Kontakte nicht beschädigt; 5) die Punkte 2, 3 und 4 können zur rationellen Fertigung von blaugrünen Laserdioden benutzt werden. HX, wie es hier verwendet wird, ist entweder HCl oder HBr in wäßriger Lösung.
Eine erfindungsgemäß hergestellte Halbleiterlaserdiode 10 aus II–VI-Verbindungen mit vergrabener Heterostruktur ist allgemein in 1 dargestellt. Gemäß der Darstellung weist die Laserdiode 10 einen (typischerweise 5 μm breiten) Steg mit Seiten auf, die von einer polykristallinen ZnS-Einbettungsschicht 12 umgeben oder darin "vergraben" sind, um einen Wellenleiter mit vergrabenem Steg zu bilden. Die verschiedenen Schichten des Bauelements 10 können durch Molekularstrahlepitaxie (MBE) aufgebracht werden, wie in US-A-5 291 507 und US-A-5 363 395 beschrieben. In einer anderen Ausführungsform kann den Schichten Be beigemischt werden, wie in US-A-5 818 859 mit dem Titel "Be-Containing II–VI Blue-Green Laser Diodes" (Behaltige blaugrüne II–VI-Laserdioden), eingereicht am 7. Oktober 1996, beschrieben.
Die Laserdiode 10 wird auf einem GaAs-Substrat 14 ausgebildet, das elektrisch mit einem Metallkontakt 16 verbunden ist. Auf das GaAs-Substrat 14 wird eine untere MgZnSSe-Ummantelungsschicht 18 aufgebracht. Über der Ummantelungsschicht 18 liegen zwei ZnSSe-Wellenleiter 20 und 22, die durch eine CdZnSSe-Quantenmulde 24 getrennt sind. Eine erste obere MgZnSSe-Ummantelungsschicht 26 liegt über der Wellenleiterschicht 22 und trägt eine Ätzstoppschicht 28. In einer Ausführungsform weist die Ätzstoppschicht 28 ZnSSe auf. Es kann jedoch jedes geeignete II–VI-Material mit einer gegenüber der Ummantelungsschicht 18 verminderten Mg-Konzentration eingesetzt werden. Die Ätzstoppschicht 28 ist mehr als 5 nm (50 A) und vorzugsweise 20 nm (200 Å) dick. Wenn die Schicht 28 zu dick ist, kann sie den Betrieb der Laserdiode 10 beeinflussen. Eine zweite obere Ummantelungsschicht 30 liegt über der Ätzstoppschicht 28 und ist in die Einbettungsschicht 12 eingebettet. Auf der Ummantelungsschicht 30 ist eine ohmsche ZnSeTe-Kontaktschicht 32 ausgebildet und durch eine metallische ohmsche Kontaktelektrode 36 abgedeckt. Eine Metallbondkontaktstelle 34 bedeckt die ohmsche Kontaktelektrode 36.
In einer Ausführungsform sind die folgenden Epitaxialschichten vorgesehen:
Die Herstellung der in 1 dargestellten vergrabenen Heterostruktur 10 beginnt mit dem Aufbringen der Schichten, die für die Fertigung einer p-leitenden ohmschen Kontaktelektrode notwendig sind. Wie in 2 erkennbar, weist die ohmsche Kontaktelektrode 36 eine 5 nm (50 Å) dicke Schicht aus Palladium (Pd) auf, die mit einer 100 nm (1000 Å) dicken Schicht aus Gold (Au) abgedeckt ist. Auf der Au-Schicht wird eine 1 nm (10 Å) dicke Schicht aus Titan (Ti) aufgebracht. Die Schichten werden in einer herkömmlichen Vakuumbedampfungsanlage aufgebracht. Die Ti-Schicht ist zwar nicht erforderlich, ist aber besonders nützlich bei der Verbesserung des Photoresist-Haftvermögens.
Dann wird auf die ohmsche Kontaktelektrode eine in 3 dargestellte Maske 38 aufgebracht. Die Größe, Breite und Positionierung dieser Maske ist von der endgültigen Konfiguration der Heterostrukturen innerhalb des Bauelements 10 abhängig. In einer Ausführungsform wird Photoresist von Hoechst-Celanese und dazugehöriges Prozeß-AZ-5214E aufgebracht und in Linien von 4 oder 5 μm strukturiert. Die Linien sind auf AXT^TM-GaAs-Wafern, beziehbar von American Crystal Technology, Dublin, Californien, senkrecht zum Primäranschliff (<011>) ausgerichtet.
In einer Ausführungsform wird dann das Bauelement 10 in eine Vakuumkammer umgesetzt, wo ein Ionenstrahlätzverfahren ausgeführt wird, um den Steg aus dem Bauelement 10 zu formen. Dieses Verfahren wird angewandt, um eine Anfangsätzung durch die Schichten 36, 32 hindurch und in die Schicht 30 hinein auszuführen. Es wird eine Xe⁺-Ionenquelle mit einer Strahlspannung von 500 Volt verwendet. Das Bauelement 10 wird während des Ionenstrahlätzens um ± 50° geschaukelt, und die Ätzgeschwindigkeit beträgt 0,125 μm/min. Der Strahl von einem He-Ne-Laser wird durch ein Fenster in der Vakuumkammer gelenkt und trifft während des Ätzprozesses auf das Bauelement 10 auf. Der Ionenstrahl entfernt freiliegende Teile der Schichten 30, 32 und 36, die nicht durch die Photoresistmaske 38 abgedeckt sind. Vom Bauelement 10 reflektierte Anteile des Laserstrahls werden erfaßt und überwacht, um die Ätztiefe zu bestimmen. Das Ionenstrahlätzverfahren wird in US-A-5 404 027 beschrieben.
Die Ätztiefe wird mit dem He-Ne-Laser überwacht und auf einen Bereich innerhalb von etwa 0,5 μm der Schicht 28 eingestellt. Für die letzten 250 nm (2500 Å) oder mehr wird die Ionenstrahlspannung auf 30 Volt verringert. Bei etwa 200 nm (2000 Å) vor Erreichen der Ätzstoppschicht 28 wird das Ionenstrahlätzen gestoppt. Die entstandene Struktur ist in 3 dargestellt, und die Oberseite der Schicht 30 ist infolge des Ätzverfahrens beschädigt.
Das Bauelement 10 wird dann aus der Vakuumkammer entfernt und sofort in einer wäßrigen HCl- oder HBr-Lösung geätzt (die Konzentration wird durch den in der geätzten Schicht vorhandenen Magnesiumanteil bestimmt), welche die Schicht 30 selektiv ätzt. In einer Ausführungsform wird das Ätzen bei Raum temperatur ohne Rühren ausgeführt und erfolgt mit "konzentrierter" HCl-Lösung mit einer Geschwindigkeit von etwa 150 nm/s (1500 Å/s). Alternativ kann der Ionenstrahlätzschritt durch andere bekannte Ätzverfahren ersetzt werden. In weiteren Ausführungsformen kann das selektive chemische Ätzen zum Entfernen der gesamten Schicht 30 angewandt werden. Die Schicht 30 wird bis zum Erreichen der Ätzstoppschicht 28 geätzt, an welchem Punkt das selektive Ätzen beendet wird. Das Bauelement 10 wird dann aus der Ätzmittellösung entfernt, gespült und getrocknet. Daraus ergibt sich die in 4 dargestellte Struktur. Ein Aspekt der Erfindung schließt die zusätzliche Ätzstoppschicht 28 ein, die von der Wellenleiterschicht 22 beabstandet ist. Diese Konstruktion vermindert die Anzahl der Minoritätsladungsträger, die durch Dunkelrekombination (d. h. durch Rekombination, die keine Lumineszenz erzeugt) während des Betriebs der Laserdiode an der geätzten Fläche rekombinieren, wodurch der Wirkungsgrad des Bauelements verbessert wird. In einer weiteren Ausführungsform wird keine separate Ätzstoppschicht verwendet, und die Wellenleiterschicht 22 wirkt als Ätzstoppschicht. In jeder der beiden Ausführungsformen wird die Wellenleiterschicht 22 durch das HX im wesentlichen nicht geätzt.
Sobald die Heterostruktur durch den Ätzprozeß definiert ist, wird die Einbettungsschicht 12 aufgebracht. Wie aus 5 erkennbar, wird eine 1 μm dicke Schicht 12 aus polykristallinem ZnS aufgebracht. Es wird ein Photoresist-Lösungsmittel aufgebracht, das ein "Abheben" der Maskenschicht 38 verursacht, wodurch die Schicht 38 zusammen mit dem Teil der Schicht 12, der über der Schicht 38 liegt, entfernt wird. Um das Abheben herbeizuführen, können Ultraschall und Aceton verwendet werden. Außerdem kann ein Ionenstrahlätzen des Bauelements 10 erwünscht sein, um die Schicht 12 teilweise zu entfernen und dadurch einen Teil der Photoresistschicht 38 freizulegen, um das Abheben zu erleichtern. Dies ist jedoch unter Umständen nicht notwendig, wenn vom HX-Prozeß her eine ausreichende Unterätzung vorhanden ist. Durch diesen Abhebeprozeß wird die Schicht 36 freigelegt, wie in 6 dargestellt.
Wie wieder aus 1 erkennbar, wird unter Anwendung von Standardverfahren eine Bondkontaktstelle 34 aufgebracht. Zum Beispiel wird dann eine 100 nm (1000 Å) dicke Ti-Schicht und anschließend eine 200 nm (2000 Å) dicke Au-Schicht aufgebracht.
Ein wichtiger Aspekt de Erfindung ist, daß das HX die Seitenwände des Wellenleiterstegs anisotrop ätzt. Das entstehende Profil entwickelt sich entweder zu einem stumpfen Wandwinkel 70, wie in 7A dargestellt, oder zu einem spitzen Wandwinkel 72, wie in 7B dargestellt, in Abhängigkeit von der kristallographischen Orientierung des Stegs 74 bzw. 76, der auf dem Substrat 78 getragen wird. Das Ätzen mit HX weist die Tendenz auf, eine langsam ätzende {111}-Ebene freizulegen. Wenn der Steg 74 auf die kristallographische <011>-Richtung ausgerichtet ist (in Abhängigkeit vom Hersteller ist diese Richtung entweder parallel oder senkrecht zum Hauptanschliff auf dem Wafer), führt eine Unterätzung zu einem stumpfen Seitenwandwinkel 70 von etwa 125°. Diese Geometrie wird für Prozesse bevorzugt, die ein anschließendes Vakuumaufdampfen einer Einbettungsschicht erfordern. Wenn andererseits der Steg 76 parallel zur <011>-Richtung ausgerichtet ist, führt die Unterätzung zu einem spitzen Seitenwandwinkel 72 von etwa 55°. Dies wird unter Umständen für bestimmte Anwendungen bevorzugt. Vorteilhafterweise ist der p-leitende Kontakt 80 größer als der aktive Bereich, woraus sich für eine gegebene aktive Fläche ein niedrigerer Serienwiderstand ergibt.
Die spezielle Ätzgeschwindigkeit des selektiven Ätzens kann eingestellt werden, indem die Konzentration von Mg in der zu ätzenden Schicht oder die Konzentration der HX-Lösung gesteuert wird. Konzentrationen von wäßrigen HX-Lösungen, die bei der Erfindung verwendbar sind, können im Bereich von 0,1N bis zur konzentrierten (gesättigten) Lösung liegen. Vorzugsweise liegen HCl-Konzentrationen im Bereich von 1N bis 12N, stärker bevorzugt von 5N bis zur 12N, noch stärker bevorzugt von 10N bis 12N, und am stärksten bevorzugt bei 12N (d. h. "konzentrierte HCl"). HBr-Konzentrationen liegen vorzugsweise im Bereich von 1N bis 8N, stärker bevorzugt von 6N bis zur 8N, und noch stärker bevorzugt bei 8N (d. h. "konzentrierte HBr").
Die Mg-Konzentration kann durch Beobachten des Bandabstands des Materials ermittelt werden, der in einer Ausführungsform 2,85 eV beträgt, d. h. etwa 8%. In anderen Ausführungsformen ist die durch HX geätzte Schicht z. B. MgZnSSe, MgZnSe, BeMgZnSe oder BeMgZnSSe.
Die vorliegende Erfindung bietet insofern Vorteile gegenüber dem Stand der Technik, als sie ein brauchbares photolitographisches Verfahren und eine Vorrichtung zur Ausbildung gewünschter Formen in II–VI-Halbleitermaterial liefert. Die Erfindung ist bei jedem II–VI-Bauelement anwendbar und nicht auf die hier dargestellte Laserdiode beschränkt. Zum Beispiel ist sie bei der Fertigung von II–VI-Bipolartransistoren mit Heteroübergang anwendbar, um einen Kontakt zur Basis zu ermöglichen. Ferner schließt die Erfindung die entstehende Struktur ein, die durch das oben erwähnte Ätzverfahren geformt wird, einschließlich derjenigen Bauelemente, die nach dem Herstellungsprozeß eine Ätzstoppschicht enthalten.
Der Fachmann wird erkennen, daß jede geeignete Ätzstoppschicht verwendet werden kann, die mit einer Geschwindigkeit geätzt wird, die niedriger ist als die Ätzgeschwindigkeit des zu entfernenden Materials, einschließlich einer Schicht mit einer niedrigeren relativen Mg-Konzentration. Im allgemeinen ist die Ätzstoppschicht so auszuwählen, daß sie mit dem Verfahren oder dem fertigen Produkt verträglich ist. Man wird auch einsehen, daß die Ätzstoppschicht unter Anwendung irgendeines geeigneten Verfahrens vor Beendigung des Fertigungsprozesses entfernt werden kann.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden ist, werden Fachleute erkennen, daß Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. II–VI-Halbleiterbauelemente gemäß der vorliegenden Erfindung sind in elektronischen Bauelementen, elektronischen Anlagen, einem optischen Datendisketten-Speichersystem, Kommunikationssystemen, einem elektronischen Anzeigesystem, Laserzeigern usw. einsetzbar.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements aus II–VI-Verbindungen, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen einer ersten Schicht aus einem II–VI-Halbleiter; Bereitstellen einer zweiten Schicht aus einem II–VI-Halbleiter angrenzend an die erste Schicht, wobei die zweite Schicht Magnesium (Mg) enthält und ein Mg-Gehalt der zweiten Schicht größer ist als ein Mg-Gehalt der ersten Schicht; Bereitstellen einer Maske in unmittelbarer Nähe der zweiten Schicht; und selektives Ätzen von unmaskierten Abschnitten der zweiten Schicht mit einer wäßrigen Lösung, die HX enthält, wobei X entweder Chlor oder Brom ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Schicht vor dem selektiven Ätzschritt teilweise ionenstrahlgeätzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Schicht BeMgZnSe oder MgZnSe oder BeMgZnSSe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner vor dem Ätzschritt das Aufbringen einer dritten Schicht auf die Maske und das anschließende Abheben der dritten Schicht durch Entfernen der Maske aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maske einen Photoresist aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner den Schritt zum Bereitstellen eines Winkels zu einer Seitenwand der zweiten Schicht durch selektives Ausrichten der Maske auf eine Kristallorientierung der zweiten Schicht aufweist, wobei der Winkel etwa 55° oder etwa 125° beträgt.
Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei die zweite Schicht MgZnSSe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei die zweite Schicht BeMgZnSe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei die zweite Schicht MgZnSe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei die zweite Schicht BeMgZnSSe aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei die zweite Schicht vor dem selektiven Ätzschritt teilweise ionenstrahlgeätzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die zweite Schicht vor dem selektiven Ätzschritt teilweise durch reaktives Ionenstrahlätzen geätzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die zweite Schicht vor dem selektiven Ätzschritt teilweise chemisch geätzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, das die Ausbildung zusätzlicher Schichten zur Bildung einer II–VI-Laserdiode einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die zweite Schicht eine Ummantelungsschicht der Laserdiode aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die erste Schicht eine Führungsschicht der Laserdiode aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, welches das Aufbringen einer dritten Schicht auf die Maske und das anschließende Abheben eines Teils der dritten Schicht durch Entfernen der Maske einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6 bis 17, wobei die Maske einen Photoresist aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 18, welches das Ausbilden eines Winkels zu einer Seitenwand der zweiten Schicht durch selektives Ausrichten der Maske auf eine Kristallorientierung der zweiten Schicht einschließt.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Winkel etwa 55° beträgt.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Winkel etwa 125° beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die erste Schicht eine Dicke von mehr als etwa 5 nm (50 Å) aufweist.
Halbleiterbauelement aus II–VI-Verbindungen, das aufweist: eine erste Ummantelungsschicht aus einem II–VI-Halbleiter; eine über der ersten Ummantelungsschicht liegende erste Führungsschicht aus einem II–VI-Halbleiter; einen über der ersten Führungsschicht liegenden aktiven Bereich aus einem II–VI-Halbleiter; eine über dem aktiven Bereich liegende zweite Führungsschicht aus einem II–VI-Halbleiter; eine über der zweiten Führungsschicht liegende zweite Ummantelungsschicht aus einem II–VI-Halbleiter, wobei die zweite Ummantelungsschicht Mg enthält; und eine in der zweiten Ummantelungsschicht getragene Ätzstoppschicht, wobei die Ätzstoppschicht eine Mg-Konzentration enthält, die niedriger ist als eine Mg-Konzentration in der zweiten Ummantelungsschicht.
Halbleiterbauelement aus II–VI-Verbindungen nach Anspruch 23, wobei die zweite Ummantelungsschicht eine Seitenwand aufweist, die im wesentlichen parallel zu einer kristallographischen {111}-Ebene der zweiten Ummantelungsschicht ist.
Halbleiterbauelement aus II–VI-Verbindungen nach Anspruch 23 oder 24, wobei die Ätzstoppschicht eine Dicke von mindestens 5 nm (50 Å) aufweist.