JP2003249481A

JP2003249481A - 半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP2003249481A
Application number: JP2002046142A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Shigyo; 和浩執行; Shigehisa Tashiro; 賀久田代
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体層のウエットエッチングを容易に制御
性良く停止することができる半導体装置の製造方法を得
る。【解決手段】半導体基板に設けたｐ型半導体層に、こ
のｐ型半導体層のフェルミレベルより低いフェルミレベ
ルを有する金属膜を接触させてウエットエッチングす
る。ｐ型半導体層に金属膜を設けると、金属膜とｐ型半
導体層のフェルミレベルが互いに等しくなるように電荷
担体が移動し、ｐ型半導体層の電子バンド構造が変化
し、ｐ型半導体層から溶液へのホールの拡散が防止され
エッチング速度はｐ型半導体層単体をエッチングする場
合に比べて低下しエッチングが停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウエットエッチン
グによる半導体装置の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シリコン（Ｓｉ）により形成される大規
模集積回路（ＵＬＳＩ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）等
の化合物半導体により形成されるレーザーダイオード
（ＬＤ）、静電効果型トランジスター（ＦＥＴ）は半導
体層が積層された構造を有しているが、半導体装置を形
成する上で、これらの半導体層を部分的にエッチング
し、微細構造を形成する必要がある。Ｓｉを用いた半導
体装置の場合、加工は主にドライエッチング法が用いら
れるが、加工ダメージや表面の汚染性が問題となる。特
にＬＤのようにエッチング後、表面に単結晶膜を再成長
させる場合においては、再成長界面の結晶の乱れが少な
く、デバイスの高信頼性が期待できるウエットエッチン
グが適用される場合が多い。

【０００３】半導体層の界面でエッチングを制御よく停
止させることはデバイスの設計性能を発揮するととも
に、デバイス品質のバラツキを抑え、信頼性を向上させ
る上で重要である。

【０００４】従来、ウエットエッチングを特定の半導体
層界面で停止させる方法として、エッチング速度の小さ
いエッチングストップ層（ＥｔｃｈｉｎｇＳｔｏｐ
Ｌａｙｅｒ：ＥＳＬ）を形成する方法や、エッチング時
間を厳密に制御する方法が取られてきた。

【０００５】図７は、特開平６―１９６８０１号公報に
開示された、ＥＳＬを用いてウエットエッチングして得
られた電流ストライプ構造を有する半導体レーザー装置
の断面である。図中、５２はｎ型のＧａＡｓ基板、５３
はｎ型のＧａＡｓバッファ層、５４はｎ型のＧａ_０．５
Ａｌ_０．５Ａｓ、５５はＧａ_０．８５Ａｌ_０．１５Ａｓ
活性層、５６はｐ型のＧａ_０．５Ａｌ_０．５Ａｓクラッ
ド層、５７はｐ型のＧａ_０．８Ａｌ_０．２Ａｓからなる
ＥＳＬ、５８はｎ型のＧａ_０．３５Ａｌ_０．６５Ａｓ電
流ブロック層、５８ａはストライプの窓、５９はＰ型の
Ｇａ_０．５Ａｌ_０．５Ａｓクラッド層、６０はＧａＡｓ
コンタクト層である。即ち、ストライプ状の窓５８ａを
形成するためにｎ型Ｇａ_０．３５Ａｌ_０．６ _５Ａｓ電流
ブロック層５８をウエットエッチングするが、エッチン
グがｐ型Ｇａ _０．５Ａｌ_０．５Ａｓクラッド層５６に及
ばないようにｐ型Ｇａ_０．８Ａｌ_０． _２ＡｓのＥＳＬ層
５７を形成してある。これはエッチング液として用いた
リン酸―フッ酸混合溶液がＡｌ組成が０．４以下のｐ型
ＧａＡｌＡｓでエッチング速度が急激に低下する性質を
利用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＥＳＬを用いた方法は、ＥＳＬを別に設ける必要が
あるので工程が複雑になり、またＥＳＬの厚さは１０ｎ
ｍ程度と薄いため組成の制御が困難でＥＳＬでのエッチ
ング停止が再現性良く停止しないという課題があった。

【０００７】また、エッチング時間を厳密に制御する方
法も、エッチング時の微妙な温度変化等のプロセス条件
のバラツキによりエッチング速度が変化し、目的部分で
エッチングが停止しないという課題があった。

【０００８】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたものであり、半導体層のウエットエッチングを、
容易に制御性良く停止することができる半導体装置の製
造方法を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の半導
体装置の製造方法は、半導体基板に設けたｐ型半導体層
に、このｐ型半導体層のフェルミレベルより低いフェル
ミレベルを有する金属膜を接触させて設け、上記Ｐ型半
導体層と金属膜にエッチング液を接触させてウエットエ
ッチングする方法である。

【００１０】本発明に係る第２の半導体装置の製造方法
は、上記第１の半導体装置の製造方法において、ｐ型半
導体層のバンドギャップエネルギより大きなエネルギを
有する光を照射しながらウエットエッチングすることを
特徴とする方法である。

【００１１】本発明に係る第３の半導体装置の製造方法
は、半導体基板に設けたｎ型半導体層に、このｎ型半導
体層のフェルミレベルより低いフェルミレベルを有する
金属膜を接触させて設け、上記ｎ型半導体層のバンドギ
ャップエネルギより大きなエネルギを有する光を照射し
ながら、上記ｎ型半導体層と金属膜にエッチング液を接
触させてウエットエッチングする方法である。

【００１２】本発明に係る第４の半導体装置の製造方法
は、上記第１ないし第３のいずれかの半導体装置の製造
方法において、金属膜と半導体層とのフェルミレベルの
差を調整することを特徴とする方法である。

【００１３】本発明に係る第５の半導体装置の製造方法
は、上記第１ないし第４のいずれかの半導体装置の製造
方法において、エッチング液に接触させる半導体層の面
積（Ｓ_Ｓ）に対する、エッチング液に接触させる金属膜
の面積（Ｓ_Ｍ）の比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）を調整することを特
徴とする方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】半導体の溶解反応は下記（１）式
のシリコンの例で示すように正孔が関与するため、半導
体と溶液との界面における正孔濃度が半導体の溶解速度
を決定する。Ｓｉ(bulk)＋４ｈ^＋→Ｓｉ^４＋(sol.) （１）（１）式中、Ｓｉ（ｂｕｌｋ）は固体状態でのＳｉ、ｈ
^＋は正孔、Ｓｉ^４＋（ｓｏｌ．）はエッチング液中に溶
け出したイオン状態のＳｉを示す。

【００１５】図１は、ｎ型半導体をウエットエッチング
する場合の、エッチングのメカニズムを、エッチング液
との界面における半導体の電子バンドモデル図で示した
説明図であり、図中、Ｅｃは伝導帯端、Ｅｆはフェルミ
レベル、Ｅｖは価電子帯端、ｈγは照射光である。つま
り、ｎ型半導体の電気伝導は伝導帯の電子が担ってお
り、正孔濃度は通常低いため、そのままではエッチング
が進行しない。しかし、エッチングする半導体のバンド
ギャップエネルギよりも大きいエネルギの光を照射する
場合、ｎ型半導体内部で電子が励起されることで正孔が
形成され、エッチングが進行する。

【００１６】実施の形態１．図２は、本発明の第１の実
施の形態の半導体装置の製造方法に係わる、ｎ型半導体
層に金属膜を形成して、上記ｎ型半導体層のバンドギャ
ップエネルギより大きなエネルギを有する光を照射しな
がら半導体層をウエットエッチングする際のエッチング
のメカニズムを半導体の電子バンドモデル図で示した説
明図であり、左側は金属膜をｎ型半導体層に非接触であ
る状態、右側は金属膜をｎ型半導体層に設けた状態を示
す。ｎ型半導体層に金属膜を設けると金属と半導体のフ
ェルミレベルが互いに等しくなるように電荷担体が移動
し、半導体の電子バンド構造が変化するが、特に、図２
に示すように、上記金属膜のフェルミレベルが、上記半
導体層のフェルミレベルより低いと、半導体から溶液へ
のホールの拡散が防止されエッチング速度は上記ｎ型半
導体層単体をエッチングする場合に比べて低下すること
により、エッチングを制御性よく停止することができ
る。

【００１７】つまり、金属のフェルミレベルがｎ型半導
体層のそれより下にあると、上記半導体層と金属膜を接
触させることで、半導体（金属膜より電子やホール濃度
が少ない）のフェルミレベルが、金属のフェルミレベル
に等しくなるように電荷が半導体層と金属との界面を横
切って移動する。それにより、半導体の電子バンドは図
２に示すように、金属膜との接触側で右下に凸に曲が
り、ホールが金属膜側へも拡散するため、上記半導体層
と溶液との界面へのホール拡散が防止され、エッチング
速度は上記ｎ型半導体層単体の場合と比較して低下する
のである。

【００１８】なお、半導体層に金属膜を設ける場合に変
化する半導体の電子バンド構造は、接触する金属のフェ
ルミレベルにより異なる。つまり、上記バンドの曲がり
方は上記金属膜とｎ型半導体層のフェルミレベルの差が
大きい程大きいので、バンドの曲がる程度は、ｎ型半導
体層上に形成する金属膜の種類によっても異なる。な
お、金属膜と半導体層とのフェルミレベルの差は２ｅＶ
以下が望ましい。２ｅｖを越えると、半導体膜による分
極により表面に酸化膜が形成され導電性が低下する金属
がある。

【００１９】また、半導体層と金属との界面における、
上記半導体の電子バンドの下向きの曲がりが大きい程エ
ッチング速度は低下するが、この影響が特に顕著にあら
われるのは半導体の膜厚が空間電荷層の厚みより薄くな
った場合である。そのため、エッチングは膜厚が空間電
荷層の厚みとほぼ等しくなった時点で停止することにな
る。

【００２０】空間電荷層の厚みは半導体のドープ量、並
びに上記金属膜とｎ型半導体層の接触電位の差（フェル
ミレベルの差に対応）により決まる。そのため、上記半
導体のドープ量やこれに接触する金属の種類、即ち、上
記金属膜と半導体層とのフェルミレベルの差を調整する
ことによりエッチングの停止する深さを制御することが
可能である。

【００２１】実施の形態２．図３は、本発明の第２の実
施の形態の半導体装置の製造方法に係わる、ｐ型半導体
層に金属膜を形成して、上記半導体層をウエットエッチ
ングする際のエッチングのメカニズムを半導体の電子バ
ンドモデル図で示した説明図であり、左側は金属膜がｐ
型半導体層に非接触である状態、右側は金属膜をｐ型半
導体層に設けた状態を示す。図３に示すように、実施の
形態１と同様、ｐ型半導体層に金属膜を設けた場合も、
金属膜とｐ型半導体層のフェルミレベルが互いに等しく
なるように電荷担体が移動し、ｐ型半導体層の電子バン
ド構造が変化する。その際特に、上記金属膜が、上記半
導体層のフェルミレベルより低いフェルミレベルである
と、図３に示すように、ｐ型半導体層から溶液へのホー
ルの拡散が防止されエッチング速度はｐ型半導体層単体
をエッチングする場合に比べて低下することにより、エ
ッチングを制御性よく停止することができる。

【００２２】つまり、ｐ型半導体層のフェルミレベルよ
り、このｐ型半導体層に接触する金属膜のフェルミレベ
ルが下にある場合、ｐ型半導体層と金属膜を接触させる
ことで半導体の電子バンドは、図３において、金属膜と
の接触側で右下に曲がり、ホールが半導体層と溶液との
界面へ拡散することが防止される。

【００２３】また、上記実施の形態１と同様、半導体に
金属膜を設ける場合に変化する半導体の電子バンド構造
は、接触する金属のフェルミレベルにより異なり、バン
ドの曲がり方は金属と半導体のフェルミレベルの差が大
きい程大きいので、バンドの曲がる程度は、半導体上に
形成する金属膜の種類によっても異なる。また、実施の
形態１と同様、金属膜と半導体層とのフェルミレベルの
差は２ｅＶ以下であるのが望ましい。

【００２４】また、半導体層と金属との界面における、
上記半導体の電子バンドの下向きの曲がりが大きい程エ
ッチング速度は低下するが、この影響が特に顕著にあら
われるのは半導体の膜厚が空間電荷層の厚みより薄くな
った場合である。そのため、エッチングは膜厚が空間電
荷層の厚みとほぼ等しくなった時点で停止することにな
る。

【００２５】空間電荷層の厚みは半導体のドープ量、並
びに上記金属膜とｐ型半導体層の接触電位の差（フェル
ミレベルの差に対応）により決まる。そのため、上記半
導体のドープ量やこれに接触する金属の種類、即ち、上
記金属膜と半導体層とのフェルミレベルの差を調整する
ことによりエッチングの停止する深さを制御することが
可能である。

【００２６】なお、図３は光照射することなしに、ウエ
ットエッチングをする場合を示したが、実施の形態１の
ｎ型半導体層のエッチングの場合と同様に、光照射する
と光照射した場合には伝導電子が形成し、再結合確率が
高くなるために、エッチングは光照射しない場合と比較
して早く停止し、エッチング深さが浅くなる。

【００２７】実施の形態３．図４（ａ）〜（ｃ）は本発
明の第３の実施の形態の半導体装置の製造方法におけ
る、半導体基板に設けた半導体層に金属膜を設けた状態
を説明する断面図で、図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図
４（ａ）〜（ｃ）の半導体基板の裏面（図４（ａ）〜
（ｃ）で示されたものを図４の下方から見た）の平面図
で、図中３１は半導体基板、３２は上記実施の形態１で
説明したｎ型半導体層または上記実施の形態２で説明し
たｐ型半導体層、３３は金属膜、３４は金属膜３３に設
けられた窓で、ｐ型半導体層３２のエッチング領域を規
定する。本実施の形態においては、例えば図４、図５に
示すように金属膜を少なくともエッチングしようとする
半導体層に接触させて設け、半導体層と金属膜にエッチ
ング液を接触させてウエットエッチングする。上記金属
膜としては、上記半導体層のフェルミレベルより低いフ
ェルミレベルを有する必要があり、エッチング液に対し
て耐食性の高い、Ａｕ、ＰｔまたはＡｇ等が望ましい。

【００２８】上記実施の形態１，２に示すように、ｎ型
またはｐ型の半導体層に金属膜を接触させると、半導体
の電子バンドが図２、図３に示すように、右下方に凸に
曲がって、電子バンド構造が変化するが、このバンドの
曲がる程度は、エッチング液に接触させる半導体層の面
積（Ｓ_Ｓ）に対する、エッチング液に接触させる上記金
属膜の面積（Ｓ_Ｍ）の比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）が大きくなる程
大きくなり、エッチング速度は小さくなる。また、金属
膜の溶液界面では半導体の溶解に必要な正孔を消費する
酸素発生反応も競争反応として起こっているので、上記
面積比が大きくなり金属膜の面積が大きくなるとこの反
応が促進される。上記実施の形態１、２に説明したよう
に、金属膜と半導体層界面の半導体の電子バンドの下向
きの曲がりが大きい程、エッチング速度は低下し、この
影響があらわれるのは半導体の膜厚が空間電荷層の厚み
より薄くなった場合であるが、上記面積比（Ｓ_Ｍ／
Ｓ_Ｓ）が大きい程、上記金属膜の溶液界面における上記
酸素発生反応の影響が大きくなるので、半導体膜のエッ
チングが空間電荷層の手前で停止することになる。例え
ば図４（ａ）と図４（ｃ）に示すように金属膜を設けた
場合のエッチングを比較すると、ｐ型半導体層３２の、
窓３４で規定される領域のエッチングは、図４（ａ）の
方が図４（ｃ）より早く停止しエッチング深さが浅くな
る。

【００２９】つまり、上記実施の形態１〜３から、金属
膜の種類、または半導体層と金属膜との面積比を制御す
ることにより、エッチング深さおよびエッチング速度を
制御することができることがわかる。

【００３０】

【実施例】実施例１．図６は、本発明の実施例の半導体
装置の製造方法における、半導体基板の半導体層に金属
膜を設けた状態を説明する平面図で、図４（ａ）で示さ
れたものを図４の上方から見たものに相当する。なお、
図６において、窓３４の大きさと半導体基板の大きさは
相対的に実際のものとは異なり、模式的に示すものであ
る。即ち、直径３インチのｐ型ＧａＡｓ（１００）から
なる半導体基板３１上に、有機金属気相析出法（ＭＯ−
ＣＶＤ）により膜厚３μｍのｐ型ＧａＡｓ膜からなる半
導体層３２を形成した。次に、ｐ型ＧａＡｓ膜３２上に
は、図６に示すように４０μｍ×２０μｍの窓３４を１
００００個有するように、また上記半導体基板３１の裏
面側は図４（ａ）に示すように全面を覆うようにして、
金属膜３３としてＡｕを膜厚１００ｎｍで蒸着する。な
お、上記窓３４はレジストを用いた半導体のパターニン
グ手法により形成した。なお、Ａｕのフェルミレベル
は、半導体層３２を構成するｐ型ＧａＡｓのそれより
１．５ｅＶ低く、上記面積比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）、即ち全窓
面積に対する全金属膜の面積の比は１．３×１０^３であ
る。

【００３１】上記のように金属膜３３を設けた半導体基
板を、酒石酸と過酸化水素を１：１で混合した溶液に浸
漬して、波長領域５００ｎｍ〜１２００ｎｍの光を２０
０μＷｃｍ^−２の出力で照射しながらエッチングを実施
した。

【００３２】ｐ型ＧａＡｓ膜３２の、窓３４で規定され
た領域がエッチングされるが、そのエッチング深さを断
面ＳＥＭを用いて測定したところ、ｐ型ＧａＡｓ膜３２
のエッチングは表面から３００ｎｍで停止していた。な
お、光照射しない場合にはエッチングは表面から深さ３
μｍまで進んだ。

【００３３】実施例２．実施例１において、半導体層３
２としてドープ濃度２×１０^２１ａｔｍ／ｍ^３のｐ型Ｓ
ｉ膜を用い、金属膜３３として下記種々の金属を用いる
他は実施例１と同様に、光を照射しながらエッチングを
行い半導体層３２の表面からのエッチング深さを測定し
た。接触することで電子バンドが大きく下に曲がる金属
であるＴｉ、Ｐｂでは、上記表面からのエッチング深さ
は、それぞれ６００ｎｍ、３００ｎｍであり、より小さ
くしか曲がらないＮｉ，Ａｕではそれぞれ２００ｎｍ、
１５０ｎｍであった。

【００３４】比較例１．実施例１において、半導体層と
してｎ型Ｓｉ膜を用い、蒸着する金属膜として、ｎ型Ｓ
ｉよりもフェルミレベルが高い（仕事関数が小さい）Ｔ
ｉを用いる他は実施例１と同様に、光を照射しながらエ
ッチングを行ったところ、光照射してもエッチングは半
導体層内で停止しなかった。

【００３５】実施例３．実施例１において、金属膜３３
としてＡｕを膜厚１００ｎｍで蒸着する際に、ｐ型Ｇａ
Ａｓ膜３２上には、図６に示すように４０μｍ×２０μ
ｍの窓３４を１００００個有し、上記半導体基板３１の
裏面側は図４（ｂ）に示すように、直径２インチの領域
にはＡｕ膜が存在しないように蒸着する他は、実施例１
と同様に、光を照射しながらエッチングを行ったとこ
ろ、エッチングは表面から２．５μｍの部分で停止し
た。なお、上記面積比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）は１×１０^３であ
った。

【００３６】実施例４．実施例１において、金属膜３３
としてＡｕを膜厚１００ｎｍで蒸着する際に、ｐ型Ｇａ
Ａｓ膜３２上には、図６に示すように４０μｍ×２０μ
ｍの窓３４を１００００個有し、上記半導体基板３１の
裏面は図４（ｃ）に示すように、Ａｕ膜が存在しないよ
うに蒸着する他は、実施例１と同様に、光を照射しなが
らエッチングを行ったところ、エッチングはｐ型ＧａＡ
Ｓ膜３２を突き抜け、ｐ型ＧａＡｓ基板に達した。その
深さは表面から４μｍであった。なお、上記面積比（Ｓ
_Ｍ／Ｓ_Ｓ）は５．６×１０^２であった。

【００３７】実施例１〜４から、エッチング液に接触す
る半導体層の面積に対する、エッチング液に接触する金
属膜の面積の比を調整することにより半導体層のエッチ
ング深さを制御できることが確かめられた。

【００３８】また、エッチング液として、上記実施例で
用いたものに限らず、硫酸またはクエン酸を用いたり、
さらに反応を促進するために、過酸化水素を添加しても
良い。さらに、単体では半導体層をエッチングしない酸
とフッ酸との混合溶液を用いても良く、例えば、リン酸
とフッ酸、塩酸とフッ酸、硫酸とフッ酸、酒石酸とフッ
酸、酢酸とフッ酸、蟻酸とフッ酸の組み合わせで用いて
も良い。ただし、この場合のフッ酸濃度は５〜８０重量
％とする必要がある。フッ酸濃度が５重量％未満では半
導体層がエッチングされず、８０重量％を越えるとエッ
チングレートが早過ぎて光照射によるエッチング速度の
制御が困難になるためである。また、上記酸同士の混合
エッチング液に反応を促進するために過酸化水素を加え
たり、エッチレートを低減させるために水で希釈した
り、水酸化ナトリウム、フッ化アンモニウムを添加して
も良い。

【００３９】また、ウエットエッチングする材料とし
て、上記実施例で用いたＧａＡｓに限らず、ＧａＡｌＡ
ｓ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＧａＡｌＰ、ＳｉまたはＡｌ
ＧａＩｎＰでも良い。

【００４０】また、ウエットエッチングする半導体基板
の作製方法については本実施の形態１で示したＭＯ−Ｃ
ＶＤによる作製方法以外に、分子線エピタキシ法（ＭＢ
Ｅ）、チョクラルスキー法（ＣＺ）でも良い。

【００４１】

【発明の効果】本発明の第１の半導体装置の製造方法
は、半導体基板に設けたｐ型半導体層に、このｐ型半導
体層のフェルミレベルより低いフェルミレベルを有する
金属膜を接触させて設け、上記Ｐ型半導体層と金属膜に
エッチング液を接触させてウエットエッチングする方法
で、半導体層のウエットエッチングを容易に制御性良く
停止することができるという効果がある。

【００４２】本発明の第２の半導体装置の製造方法は、
上記第１の半導体装置の製造方法において、ｐ型半導体
層のバンドギャップエネルギより大きなエネルギを有す
る光を照射しながらウエットエッチングすることを特徴
とする方法で、迅速に半導体層のウエットエッチングを
容易に制御性良く停止することができるという効果があ
る。

【００４３】本発明の第３の半導体装置の製造方法は、
半導体基板に設けたｎ型半導体層に、このｎ型半導体層
のフェルミレベルより低いフェルミレベルを有する金属
膜を接触させて設け、上記ｎ型半導体層のバンドギャッ
プエネルギより大きなエネルギを有する光を照射しなが
ら、上記ｎ型半導体層と金属膜にエッチング液を接触さ
せてウエットエッチングする方法で、半導体層のウエッ
トエッチングを容易に制御性良く停止することができる
という効果がある。

【００４４】本発明の第４の半導体装置の製造方法は、
上記第１ないし第３のいずれかの半導体装置の製造方法
において、金属膜と半導体層とのフェルミレベルの差を
調整することを特徴とする方法で、特にウエットエッチ
ング深さを制御できるという効果がある。

【００４５】本発明の第５の半導体装置の製造方法は、
上記第１ないし第４の半導体装置のいずれかの製造方法
において、エッチング液に接触させる半導体層の面積
（Ｓ_Ｓ）に対する、エッチング液に接触させる金属膜の
面積（Ｓ_Ｍ）の比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）を調整することを特徴
とする方法で、特にウエットエッチング深さを制御でき
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ｎ型半導体をウエットエッチングする場合
の、エッチングのメカニズムを、エッチング液との界面
における半導体の電子バンドモデル図で示した説明図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施の形態の半導体装置の製
造方法に係わる、ｎ型半導体層に金属膜を形成して、上
記ｎ型半導体層のバンドギャップエネルギより大きなエ
ネルギを有する光を照射しながら半導体層をウエットエ
ッチングする際のエッチングのメカニズムを半導体の電
子バンドモデル図で示した説明図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態の半導体装置の製
造方法に係わる、ｐ型半導体層に金属膜を形成して、上
記半導体層をウエットエッチングする際のエッチングの
メカニズムを半導体の電子バンドモデル図で示した説明
図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態の半導体装置の製
造方法における、半導体基板に設けた半導体層に金属膜
を設けた状態を説明する断面図である。

【図５】図４で示されたものを、図の下方から見た平
面図である。

【図６】本発明の実施例の半導体装置の製造方法にお
ける、半導体基板の半導体層に金属膜を設けた状態を説
明する平面図である。

【図７】従来のＥＳＬを用いてウエットエッチングし
て得られた電流ストライプ構造を有する半導体レーザー
装置の断面である。

【符号の説明】

Ｅｃ伝導帯端、Ｅｆフェルミレベル、Ｅｖ価電子
帯端、ｈγ 照射光、３１半導体基板、３２ｎ型ま
たはｐ型半導体層、３３金属膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4K057 WA11 WA13 WA14 WB06 WC05 WD01 WG10 WJ10 WN01 5F043 AA02 AA04 AA14 AA16 BB01 BB07 BB08 BB10 DD08 DD24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板に設けたｐ型半導体層に、こ
のｐ型半導体層のフェルミレベルより低いフェルミレベ
ルを有する金属膜を接触させて設け、上記Ｐ型半導体層
と金属膜にエッチング液を接触させてウエットエッチン
グする半導体装置の製造方法。
【請求項２】ｐ型半導体層のバンドギャップエネルギ
より大きなエネルギを有する光を照射しながらウエット
エッチングすることを特徴とする請求項１に記載の半導
体装置の製造方法。
【請求項３】半導体基板に設けたｎ型半導体層に、こ
のｎ型半導体層のフェルミレベルより低いフェルミレベ
ルを有する金属膜を接触させて設け、上記ｎ型半導体層
のバンドギャップエネルギより大きなエネルギを有する
光を照射しながら、上記ｎ型半導体層と金属膜にエッチ
ング液を接触させてウエットエッチングする半導体装置
の製造方法。
【請求項４】金属膜と半導体層とのフェルミレベルの
差を調整することを特徴とする請求項１ないし請求項３
のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】エッチング液に接触させる半導体層の面
積（Ｓ_Ｓ）に対する、エッチング液に接触させる金属膜
の面積（Ｓ_Ｍ）の比（Ｓ_Ｍ／Ｓ_Ｓ）を調整することを特
徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の半
導体装置の製造方法。