JPH0213926B2 - - Google Patents
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- JPH0213926B2 JPH0213926B2 JP58125001A JP12500183A JPH0213926B2 JP H0213926 B2 JPH0213926 B2 JP H0213926B2 JP 58125001 A JP58125001 A JP 58125001A JP 12500183 A JP12500183 A JP 12500183A JP H0213926 B2 JPH0213926 B2 JP H0213926B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はInGaAs、InGaAsPなどの化合物半導
体のテーパーエツチング方法に関する。
体のテーパーエツチング方法に関する。
従来例の構成とその問題点
InP基板上に結晶成長したInGaAs、InGaAsP
などを用いて、受光素子と電界効果トランジスタ
FETとを一体化した素子いわゆる光集積回路が
注目されている。この集積回路の形成には一般的
に半絶縁性基板が用いられ、基板上に結晶成長し
たInGaAs、InGaAsP、InPなどのエピタキシヤ
ル層が素子の能動領域として用いられる。そし
て、各素子の分離は半絶縁性基板に到達すること
により行なわれる場合が多い。このエピタキシヤ
ル層のエツチングは従来、第１図に示す方法によ
り行なわれていた。第１図ａにおいて、１は半絶
縁性InP基板、２はInGaAsエピタキシヤル層で
ある。
などを用いて、受光素子と電界効果トランジスタ
FETとを一体化した素子いわゆる光集積回路が
注目されている。この集積回路の形成には一般的
に半絶縁性基板が用いられ、基板上に結晶成長し
たInGaAs、InGaAsP、InPなどのエピタキシヤ
ル層が素子の能動領域として用いられる。そし
て、各素子の分離は半絶縁性基板に到達すること
により行なわれる場合が多い。このエピタキシヤ
ル層のエツチングは従来、第１図に示す方法によ
り行なわれていた。第１図ａにおいて、１は半絶
縁性InP基板、２はInGaAsエピタキシヤル層で
ある。
次に第１図ｂに示すようにエツチングマスクと
なるフオトレジスト膜３を形成する。さらにこの
基板をたとえば硫酸：過酸化水素：水１：１：５
（体積化）の混合液でエツチングすると第１図ｃ
に示すように素子間分離のエツチングができる。
第１図ｃは基板表面の面方位が（100）、断面の面
方位が（01１）の場合のエツチング形状を示して
ある。第１図ｃでＸで示した斜面は（111）Ａで
あり、基板表面に対する傾斜角θは54゜である。
断面の面方位が（011）の場合はθは90゜以上にな
り、第１図ｃに示した面方位がθが最も小さい。
このようにして分離を行なつた素子間の電気配線
は、斜面Ｘを横切つて行なわれることになるが、
傾斜角が最も小さい第１図ｃの場合でもθは54゜
であり通常の紫外線による露光法では斜面Ｘにパ
ターンを形成することはむずかしく斜面Ｘを横切
る電気配線が断線するという問題が生じていた。
なるフオトレジスト膜３を形成する。さらにこの
基板をたとえば硫酸：過酸化水素：水１：１：５
（体積化）の混合液でエツチングすると第１図ｃ
に示すように素子間分離のエツチングができる。
第１図ｃは基板表面の面方位が（100）、断面の面
方位が（01１）の場合のエツチング形状を示して
ある。第１図ｃでＸで示した斜面は（111）Ａで
あり、基板表面に対する傾斜角θは54゜である。
断面の面方位が（011）の場合はθは90゜以上にな
り、第１図ｃに示した面方位がθが最も小さい。
このようにして分離を行なつた素子間の電気配線
は、斜面Ｘを横切つて行なわれることになるが、
傾斜角が最も小さい第１図ｃの場合でもθは54゜
であり通常の紫外線による露光法では斜面Ｘにパ
ターンを形成することはむずかしく斜面Ｘを横切
る電気配線が断線するという問題が生じていた。
発明の目的
本発明はこのような従来の素子間分離エツチン
グの問題点にかんがみ、基板表面に対する傾斜角
の小さいエツチング方法を提供することを目的と
する。
グの問題点にかんがみ、基板表面に対する傾斜角
の小さいエツチング方法を提供することを目的と
する。
発明の構成
本発明はエツチングマスクを形成する前に硫酸
を含む混合液でエピタキシヤル層の表面を処理す
ることにより基板表面に対する傾斜角の小さい斜
面を得ることを可能にするものである。
を含む混合液でエピタキシヤル層の表面を処理す
ることにより基板表面に対する傾斜角の小さい斜
面を得ることを可能にするものである。
実施例の説明
第２図に本発明の一実施例におけるテーパーエ
ツチング方法を示す。第２図ａで１１はInP基
板、１２はInP基板１１の表面にエピタキシヤル
成長したたとえば厚さ2μｍのInGaAs層である。
さらに、硫酸を含む混合液たとえば硫酸：過酸化
水素：水１：１：125（体積化）の混合液で
InGaAs層１２の表面をたとえば５分間処理層
し、表面処理層１３を形成する。
ツチング方法を示す。第２図ａで１１はInP基
板、１２はInP基板１１の表面にエピタキシヤル
成長したたとえば厚さ2μｍのInGaAs層である。
さらに、硫酸を含む混合液たとえば硫酸：過酸化
水素：水１：１：125（体積化）の混合液で
InGaAs層１２の表面をたとえば５分間処理層
し、表面処理層１３を形成する。
次に第２図ｂに示すようにエツチングマスクと
なるたとえばフオトレジスト１４を形成する。さ
らに、このフオトレジスト１４はマスクとして、
たとえば硫酸：過酸化水素：水１：１：５（体積
化）でたとえば３分間テーパーエツチングを行な
うと、第２図ｃに示すようにゆるやかな傾斜をも
つた斜面Ｙが得られる。本実施例の場合、基板表
面の面方位が（100）、断面の面方位が（01１）で
あれば基板表面に対する斜面Ｙの傾斜角θ′は約
25゜になり、断面の面方位が（011）であればθ′は
約30゜になる。つまり、本実施例では従来に比べ
非常にゆるやかな斜面Ｙを得ることができ、また
従来傾斜角θが90゜以上になつていた（011）断面
でもゆるやかな傾斜角が得られる。また、基板の
面方位が（100）以外の面方位であつても同様の
斜面が得られる。
なるたとえばフオトレジスト１４を形成する。さ
らに、このフオトレジスト１４はマスクとして、
たとえば硫酸：過酸化水素：水１：１：５（体積
化）でたとえば３分間テーパーエツチングを行な
うと、第２図ｃに示すようにゆるやかな傾斜をも
つた斜面Ｙが得られる。本実施例の場合、基板表
面の面方位が（100）、断面の面方位が（01１）で
あれば基板表面に対する斜面Ｙの傾斜角θ′は約
25゜になり、断面の面方位が（011）であればθ′は
約30゜になる。つまり、本実施例では従来に比べ
非常にゆるやかな斜面Ｙを得ることができ、また
従来傾斜角θが90゜以上になつていた（011）断面
でもゆるやかな傾斜角が得られる。また、基板の
面方位が（100）以外の面方位であつても同様の
斜面が得られる。
本発明のテーパーエツチングの特徴とすること
ころは、エツチングマスクを形成する前に表面処
理層１３を形成していることである。この表面処
理層１３の形成は硫酸：過酸化水素：水１：１：
125の混合液のほか、これらの混合比を変えたも
のであつてもよく、また硫酸、過酸化水素水、り
ん酸の混合液、硫酸、過酸化水素水、酢酸の混合
液、硫酸、水の混合液、硫酸、過酸化水素水の混
合液など、硫酸を含む混合液でも同様の効果が得
られる。なお、形成された表面処理層１３はたと
えば窒素雰囲気中では300℃以上の熱処理により
変質してしまい、テーパーエツチングの効果がな
くなるので注意を要する。ただし、300℃以下の
熱処理ではテーパーエツチングを行なうことがで
きる。たとえばエツチングマスクとしてフオトレ
ジストを用いるこのような熱処理はない。
ころは、エツチングマスクを形成する前に表面処
理層１３を形成していることである。この表面処
理層１３の形成は硫酸：過酸化水素：水１：１：
125の混合液のほか、これらの混合比を変えたも
のであつてもよく、また硫酸、過酸化水素水、り
ん酸の混合液、硫酸、過酸化水素水、酢酸の混合
液、硫酸、水の混合液、硫酸、過酸化水素水の混
合液など、硫酸を含む混合液でも同様の効果が得
られる。なお、形成された表面処理層１３はたと
えば窒素雰囲気中では300℃以上の熱処理により
変質してしまい、テーパーエツチングの効果がな
くなるので注意を要する。ただし、300℃以下の
熱処理ではテーパーエツチングを行なうことがで
きる。たとえばエツチングマスクとしてフオトレ
ジストを用いるこのような熱処理はない。
なお本発明の実施例の説明において、基板とし
てInPを用いたが他の基板たとえばGaAsなどで
良い。またエピタキシヤル層はInGaAsを例にと
つて説明したがInGaAsPであつても同様である
ことはいうまでもない。また、上記実施例ではテ
ーパーエツチングの際のエツチング液として硫
酸：過酸化水素：水１：１：５の混合液を用いた
が、これらの混合比を変えたものであつても良
く、硫酸を含むエツチング液たとえばりん酸、酢
酸などの混合液であれば良い。
てInPを用いたが他の基板たとえばGaAsなどで
良い。またエピタキシヤル層はInGaAsを例にと
つて説明したがInGaAsPであつても同様である
ことはいうまでもない。また、上記実施例ではテ
ーパーエツチングの際のエツチング液として硫
酸：過酸化水素：水１：１：５の混合液を用いた
が、これらの混合比を変えたものであつても良
く、硫酸を含むエツチング液たとえばりん酸、酢
酸などの混合液であれば良い。
発明の効果
以上説明したように、本発明は300℃以下の温
度でエツチングマスクを形成する前に硫酸を含む
混合液で、In、Ga、Asを含むエピタキシヤル層
の表面を処理することにより基板表面に対する傾
斜角の小さい斜面が容易に得られるもので、光集
積回路の素子間分離エツチングに本発明を応用し
た場合、素子間の電気配線の断線がないなどの効
果を有し、光集積回路の形成において有用であ
る。
度でエツチングマスクを形成する前に硫酸を含む
混合液で、In、Ga、Asを含むエピタキシヤル層
の表面を処理することにより基板表面に対する傾
斜角の小さい斜面が容易に得られるもので、光集
積回路の素子間分離エツチングに本発明を応用し
た場合、素子間の電気配線の断線がないなどの効
果を有し、光集積回路の形成において有用であ
る。
第１図ａ〜ｃは従来のエツチング方法を示す工
程図、第２図ａ〜ｃは本発明の一実施例のテーパ
ーエツチング方法を示す工程図である。 １１……InP基板、１２……InGaAs層、１３
……表面処理層、１４……フオトレジスト。
程図、第２図ａ〜ｃは本発明の一実施例のテーパ
ーエツチング方法を示す工程図である。 １１……InP基板、１２……InGaAs層、１３
……表面処理層、１４……フオトレジスト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硫酸を含む第１の混合液でIn、Ga、Asを含
む化合物半導体の表面に表面処理層を形成する工
程、300℃以下の温度でエツチングマスクを形成
する工程、硫酸を含む第２の混合液で上記化合物
半導体をエツチングする工程を備えたことを特徴
とする化合物半導体のエツチング方法。 ２ エツチングマスクがフオトレジストであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化合
物半導体のエツチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12500183A JPS6016428A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 化合物半導体のエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12500183A JPS6016428A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 化合物半導体のエツチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6016428A JPS6016428A (ja) | 1985-01-28 |
| JPH0213926B2 true JPH0213926B2 (ja) | 1990-04-05 |
Family
ID=14899421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12500183A Granted JPS6016428A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 化合物半導体のエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6016428A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0469370A3 (en) * | 1990-07-31 | 1992-09-09 | Gold Star Co. Ltd | Etching process for sloped side walls |
| JPH05219759A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-27 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | インバータ制御装置 |
| KR100468667B1 (ko) * | 1997-06-17 | 2005-03-16 | 삼성전자주식회사 | 포토리소그래피공정에의한반도체장치의패턴형성방법 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5091276A (ja) * | 1973-12-12 | 1975-07-21 | ||
| JPS55124292A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor laser device and method of fabricating the same |
| JPS57109327A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
| JPS5833840A (ja) * | 1981-08-24 | 1983-02-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体表面を疎水性にするエツチング方法 |
| JPS5843523A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-14 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1983
- 1983-07-08 JP JP12500183A patent/JPS6016428A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5091276A (ja) * | 1973-12-12 | 1975-07-21 | ||
| JPS55124292A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor laser device and method of fabricating the same |
| JPS57109327A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
| JPS5833840A (ja) * | 1981-08-24 | 1983-02-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体表面を疎水性にするエツチング方法 |
| JPS5843523A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-14 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6016428A (ja) | 1985-01-28 |
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