JPH09326511A - 光半導体素子およびその製造方法 - Google Patents
光半導体素子およびその製造方法Info
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- JPH09326511A JPH09326511A JP14309796A JP14309796A JPH09326511A JP H09326511 A JPH09326511 A JP H09326511A JP 14309796 A JP14309796 A JP 14309796A JP 14309796 A JP14309796 A JP 14309796A JP H09326511 A JPH09326511 A JP H09326511A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、モノリシックレンズ付きの面発光ダ
イオードにおいて、より曲率の大きなモノリシックレン
ズを形成できるようにすることを最も主要な特徴とす
る。 【解決手段】たとえば、（１００）面に対する結晶方位
の角度φ1 が０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）とされたｎ型ＩｎＰ基板１１の、その一主面上
に、半球状のレジストマスク３１を形成する。この後、
マスク３１の形成された結晶面にＡｒ+ イオン３２をあ
る角度θ1 を保って照射し、マスク３１が完全に除去さ
れるまでエッチングする。こうして、ｎ型ＩｎＰ基板１
１の結晶面上に、マスク３１の高さＨ（マスク）と選択
比Ｒとに応じた高さＲ・Ｈ（マスク）を有する、半球に
近い形状のモノリシックレンズを形成する構成となって
いる。
イオードにおいて、より曲率の大きなモノリシックレン
ズを形成できるようにすることを最も主要な特徴とす
る。 【解決手段】たとえば、（１００）面に対する結晶方位
の角度φ1 が０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）とされたｎ型ＩｎＰ基板１１の、その一主面上
に、半球状のレジストマスク３１を形成する。この後、
マスク３１の形成された結晶面にＡｒ+ イオン３２をあ
る角度θ1 を保って照射し、マスク３１が完全に除去さ
れるまでエッチングする。こうして、ｎ型ＩｎＰ基板１
１の結晶面上に、マスク３１の高さＨ（マスク）と選択
比Ｒとに応じた高さＲ・Ｈ（マスク）を有する、半球に
近い形状のモノリシックレンズを形成する構成となって
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば光半導
体素子およびその製造方法に関するもので、特に、モノ
リシックレンズ付きの発／受光素子に用いられるもので
ある。
体素子およびその製造方法に関するもので、特に、モノ
リシックレンズ付きの発／受光素子に用いられるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、光通信用の発／受光素子において
は、各種の波長の光を発光または受光するための材料や
製造プロセスが研究・開発されており、広く実用化が進
められている。
は、各種の波長の光を発光または受光するための材料や
製造プロセスが研究・開発されており、広く実用化が進
められている。
【０００３】この種の発／受光素子のなかでも、表面発
／受光型に分類される素子は、その光出／入射面（半導
体結晶面）にモノリシックレンズが加工されて、発／受
光効率を向上させる工夫がなされている。
／受光型に分類される素子は、その光出／入射面（半導
体結晶面）にモノリシックレンズが加工されて、発／受
光効率を向上させる工夫がなされている。
【０００４】半導体結晶面へのレンズの形成方法として
は、たとえば、イオンエッチング装置を使用した方法
が、得られるレンズの形状の制御性と工程の簡便さとか
ら考えて、もっとも現実的な方法の一つとなっている。
は、たとえば、イオンエッチング装置を使用した方法
が、得られるレンズの形状の制御性と工程の簡便さとか
ら考えて、もっとも現実的な方法の一つとなっている。
【０００５】図９は、従来の、イオンエッチング装置を
用いて形成されるレンズの、一搬的な形成方法を示すも
のである。まず、半導体基板１のレンズを加工する結晶
面（主面）に、半球状のレジスト膜パターン２を形成す
る（同図（ａ））。
用いて形成されるレンズの、一搬的な形成方法を示すも
のである。まず、半導体基板１のレンズを加工する結晶
面（主面）に、半球状のレジスト膜パターン２を形成す
る（同図（ａ））。
【０００６】次いで、そのレジスト膜パターン２をマス
クとし、それにイオン３を照射することによってイオン
エッチングを行う（同図（ｂ））。そして、上記レジス
ト膜パターン２を完全に除去することで、モノリシック
レンズ４を形成する（同図（ｃ））。
クとし、それにイオン３を照射することによってイオン
エッチングを行う（同図（ｂ））。そして、上記レジス
ト膜パターン２を完全に除去することで、モノリシック
レンズ４を形成する（同図（ｃ））。
【０００７】こうして、半導体基板１の結晶面に形成さ
れたレンズ４を介して、光信号の入出力（発／受光）が
行われる。なお、このようにして完成されるレンズ４
は、レジスト膜パターン２とほぼ同じ開口径ｒを有し、
また、レジスト膜パターン２の高さＨ（マスク）に選択
比Ｒを乗じたＲ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球に近
い形状となる。
れたレンズ４を介して、光信号の入出力（発／受光）が
行われる。なお、このようにして完成されるレンズ４
は、レジスト膜パターン２とほぼ同じ開口径ｒを有し、
また、レジスト膜パターン２の高さＨ（マスク）に選択
比Ｒを乗じたＲ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球に近
い形状となる。
【０００８】ここで、選択比Ｒは、該半導体基板１のイ
オンエッチングによるエッチングレートＲ（セミコン）
の、該レジスト膜パターン２のイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）との比である。
オンエッチングによるエッチングレートＲ（セミコン）
の、該レジスト膜パターン２のイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）との比である。
【０００９】ところで、半導体基板１とレジスト膜パタ
ーン２との選択比Ｒは、基板やマスクの材料、エッチン
グ用イオン３の種類、イオン３の入射角度θなどによっ
て決定される。
ーン２との選択比Ｒは、基板やマスクの材料、エッチン
グ用イオン３の種類、イオン３の入射角度θなどによっ
て決定される。
【００１０】しかしながら、ほとんどの場合、イオン３
の入射角度θ以外の要素については選択の幅は狭い。し
たがって、所望の選択比Ｒを得るためには、イオン３の
入射角度θに依存せざるをえず、しかも、これにより得
られる選択比Ｒについても自ずと限界があった。
の入射角度θ以外の要素については選択の幅は狭い。し
たがって、所望の選択比Ｒを得るためには、イオン３の
入射角度θに依存せざるをえず、しかも、これにより得
られる選択比Ｒについても自ずと限界があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、本来は材料固有の値である選択比の幅が狭
く、高い選択比を得るのが難しいという問題があった。
そこで、この発明は、高い選択比を得ることができ、よ
り曲率の大きなレンズの形成が可能な光半導体素子およ
びその製造方法を提供することを目的としている。
においては、本来は材料固有の値である選択比の幅が狭
く、高い選択比を得るのが難しいという問題があった。
そこで、この発明は、高い選択比を得ることができ、よ
り曲率の大きなレンズの形成が可能な光半導体素子およ
びその製造方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の光半導体装置にあっては、マスクと半
導体基板とのイオンエッチングによる選択比の違いを利
用して、前記半導体基板の主面にモノリシックレンズを
形成してなるものにおいて、前記半導体基板の主面の結
晶方位が、前記マスクに対して高選択比となるように設
定されてなる構成とされている。
めに、この発明の光半導体装置にあっては、マスクと半
導体基板とのイオンエッチングによる選択比の違いを利
用して、前記半導体基板の主面にモノリシックレンズを
形成してなるものにおいて、前記半導体基板の主面の結
晶方位が、前記マスクに対して高選択比となるように設
定されてなる構成とされている。
【００１３】また、この発明の光半導体素子にあって
は、（１００）面と主面の結晶方位とのなす角度φが０
（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定さ
れた半導体基板と、この半導体基板の主面に形成された
モノリシックレンズとから構成されている。
は、（１００）面と主面の結晶方位とのなす角度φが０
（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定さ
れた半導体基板と、この半導体基板の主面に形成された
モノリシックレンズとから構成されている。
【００１４】また、この発明の光半導体素子の製造方法
にあっては、マスクと半導体基板との選択比の違いを利
用して、イオンエッチングにより前記半導体基板の主面
にモノリシックレンズを形成する場合において、前記モ
ノリシックレンズを、その主面の結晶方位が、前記マス
クに対して高選択比となるように設定された、前記半導
体基板の主面に形成するようになっている。
にあっては、マスクと半導体基板との選択比の違いを利
用して、イオンエッチングにより前記半導体基板の主面
にモノリシックレンズを形成する場合において、前記モ
ノリシックレンズを、その主面の結晶方位が、前記マス
クに対して高選択比となるように設定された、前記半導
体基板の主面に形成するようになっている。
【００１５】さらに、この発明の光半導体素子の製造方
法にあっては、（１００）面に対する、結晶方位の角度
φが０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に
設定された半導体基板の主面に半球状のレジストパター
ンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスク
に、イオンエッチングにより前記半導体基板の主面にモ
ノリシックレンズを形成する工程とからなっている。
法にあっては、（１００）面に対する、結晶方位の角度
φが０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に
設定された半導体基板の主面に半球状のレジストパター
ンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスク
に、イオンエッチングにより前記半導体基板の主面にモ
ノリシックレンズを形成する工程とからなっている。
【００１６】この発明の光半導体素子およびその製造方
法によれば、イオンの入射角度θに対して、半導体基板
のイオンエッチングによるエッチングレートのみを向上
できるようになる。これにより、半導体基板とマスクと
のイオンエッチングによる選択比の取り得る幅を広げる
ことが可能となるものである。
法によれば、イオンの入射角度θに対して、半導体基板
のイオンエッチングによるエッチングレートのみを向上
できるようになる。これにより、半導体基板とマスクと
のイオンエッチングによる選択比の取り得る幅を広げる
ことが可能となるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、モノリシックレンズ付きの発／受光素
子としての、発振波長が１．３μｍの面発光ダイオード
の構成を概略的に示すものである。
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、モノリシックレンズ付きの発／受光素
子としての、発振波長が１．３μｍの面発光ダイオード
の構成を概略的に示すものである。
【００１８】この面発光ダイオードは、たとえば、一主
面の結晶方位の（１００）面に対する角度φが０（ｄｅ
ｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ型Ｉ
ｎＰ基板（半導体基板）１１の、その他主面上に形成さ
れた、ｎ型ＩｎＰバッファ層１２、ＩｎＧａＡｌＰ活性
層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４、ｐ型ＩｎＧａＡｓ
Ｐオーミックコンタクト層１５、電流狭窄用のＳｉＯ2
膜１６、ｐ側電極１７、および、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１の一主面上に形成された、曲率の大きなモノリシック
レンズ１８、ＡＲ膜（反射防止膜）１９、ｎ側電極２０
を有して構成されている。
面の結晶方位の（１００）面に対する角度φが０（ｄｅ
ｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ型Ｉ
ｎＰ基板（半導体基板）１１の、その他主面上に形成さ
れた、ｎ型ＩｎＰバッファ層１２、ＩｎＧａＡｌＰ活性
層１３、ｐ型ＩｎＰクラッド層１４、ｐ型ＩｎＧａＡｓ
Ｐオーミックコンタクト層１５、電流狭窄用のＳｉＯ2
膜１６、ｐ側電極１７、および、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１の一主面上に形成された、曲率の大きなモノリシック
レンズ１８、ＡＲ膜（反射防止膜）１９、ｎ側電極２０
を有して構成されている。
【００１９】このような構成の面発光ダイオードは、た
とえば、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の他主面上にＭＯ−Ｃ
ＶＤ法などにより、ｎ型ＩｎＰバッファ層１２、アンド
ープで１μｍ厚のＩｎＧａＡｌＰ活性層１３、キャリア
濃度が３×１０18ｃｍ-3のｐ型ＩｎＰクラッド層１４、
および、キャリア濃度が３×１０18ｃｍ-3で２μｍ厚の
ｐ型ＩｎＧａＡｓＰオーミックコンタクト層１５を順に
結晶成長させ、二重ヘテロ構造を有する半導体層を形成
する。
とえば、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の他主面上にＭＯ−Ｃ
ＶＤ法などにより、ｎ型ＩｎＰバッファ層１２、アンド
ープで１μｍ厚のＩｎＧａＡｌＰ活性層１３、キャリア
濃度が３×１０18ｃｍ-3のｐ型ＩｎＰクラッド層１４、
および、キャリア濃度が３×１０18ｃｍ-3で２μｍ厚の
ｐ型ＩｎＧａＡｓＰオーミックコンタクト層１５を順に
結晶成長させ、二重ヘテロ構造を有する半導体層を形成
する。
【００２０】次いで、上記半導体層をエッチングして凹
部を形成した後、その表面に、ＣＶＤ法により６００ｎ
ｍ厚程度のＳｉＯ2 膜１６を堆積させる。そして、その
ＳｉＯ2 膜１６の一部を５０μｍ径程度の円形状にエッ
チングして除去し、通電用の窓部２１を形成する。
部を形成した後、その表面に、ＣＶＤ法により６００ｎ
ｍ厚程度のＳｉＯ2 膜１６を堆積させる。そして、その
ＳｉＯ2 膜１６の一部を５０μｍ径程度の円形状にエッ
チングして除去し、通電用の窓部２１を形成する。
【００２１】また、上記窓部２１に露出する上記ｐ型Ｉ
ｎＧａＡｓＰオーミックコンタクト層１５の表面を含
む、上記ＳｉＯ2 膜１６上に、たとえば、Ａｕ／Ｚｎ／
Ａｕを合金化させてなる上記ｐ側電極１７を形成する。
ｎＧａＡｓＰオーミックコンタクト層１５の表面を含
む、上記ＳｉＯ2 膜１６上に、たとえば、Ａｕ／Ｚｎ／
Ａｕを合金化させてなる上記ｐ側電極１７を形成する。
【００２２】一方、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面上
には、イオンエッチング法によって上記モノリシックレ
ンズ１８を形成した後、ＣＶＤ法によって５０μｍ厚程
度のＳｉＯ2 膜を堆積させてＡＲ膜１９を形成する。
には、イオンエッチング法によって上記モノリシックレ
ンズ１８を形成した後、ＣＶＤ法によって５０μｍ厚程
度のＳｉＯ2 膜を堆積させてＡＲ膜１９を形成する。
【００２３】また、このＡＲ膜１９の、上記レンズ１８
の外周辺部をエッチングして除去する。そして、その外
周辺部に、たとえば、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕを合金化さ
せてなる上記ｎ側電極２０を形成する。
の外周辺部をエッチングして除去する。そして、その外
周辺部に、たとえば、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕを合金化さ
せてなる上記ｎ側電極２０を形成する。
【００２４】こうして、図に示したような、曲率の大き
なモノリシックレンズ１８を介して光信号の出力（発
光）が行われる、面発光ダイオードが形成される。図２
は、モノリシックレンズの形成方法を概略的に示すもの
である。
なモノリシックレンズ１８を介して光信号の出力（発
光）が行われる、面発光ダイオードが形成される。図２
は、モノリシックレンズの形成方法を概略的に示すもの
である。
【００２５】まず、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の結晶
方位と（１００）面との間の角度φ1 を、１０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）とした場合について説明する。すなわち、上記
モノリシックレンズ１８の形成は、たとえば、上記レン
ズ１８が加工される結晶方位の、（１００）面の面方向
Ｙとのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ
型ＩｎＰ基板１１の、その一主面上に、ポジ型のレジス
ト（ＡＺ４３５０）を約５μｍの厚さで均一に塗布し、
さらに、それを円形状にパターニングする。
方位と（１００）面との間の角度φ1 を、１０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）とした場合について説明する。すなわち、上記
モノリシックレンズ１８の形成は、たとえば、上記レン
ズ１８が加工される結晶方位の、（１００）面の面方向
Ｙとのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ
型ＩｎＰ基板１１の、その一主面上に、ポジ型のレジス
ト（ＡＺ４３５０）を約５μｍの厚さで均一に塗布し、
さらに、それを円形状にパターニングする。
【００２６】続いて、そのレジストパターンに紫外線を
照射した後、１５０℃の温度で、約１分間のベイキング
処理を行って、半球状に硬化したレジストマスク３１を
得る。このとき、上記レジストマスク３１としては、約
７μｍの高さ（Ｈ（マスク））を有して形成される。
照射した後、１５０℃の温度で、約１分間のベイキング
処理を行って、半球状に硬化したレジストマスク３１を
得る。このとき、上記レジストマスク３１としては、約
７μｍの高さ（Ｈ（マスク））を有して形成される。
【００２７】この状態において、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１の一主面に対して、たとえば、１５００Ｖに加速され
たＡｒ+ イオン３２をある入射角度（θ1 ）を保って照
射させ、上記レジストマスク３１が完全に除去されるま
でエッチングする。
１の一主面に対して、たとえば、１５００Ｖに加速され
たＡｒ+ イオン３２をある入射角度（θ1 ）を保って照
射させ、上記レジストマスク３１が完全に除去されるま
でエッチングする。
【００２８】これにより、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の一
主面上に、レジストマスク３１の高さＨ（マスク）に選
択比Ｒを乗じた、Ｒ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球
に近い形状のモノリシックレンズ１８が形成される。
主面上に、レジストマスク３１の高さＨ（マスク）に選
択比Ｒを乗じた、Ｒ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球
に近い形状のモノリシックレンズ１８が形成される。
【００２９】ここで、選択比Ｒは、上記ｎ型ＩｎＰ基板
１１のイオンエッチングによるエッチングレートＲ（In
P=10）の、上記レジストマスク３１のイオンエッチング
によるエッチングレートＲ（マスク）との比である。
１１のイオンエッチングによるエッチングレートＲ（In
P=10）の、上記レジストマスク３１のイオンエッチング
によるエッチングレートＲ（マスク）との比である。
【００３０】また、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ
1 ）は、上記選択比Ｒが最大となるように事前に設定さ
れる。図３は、イオンエッチング時の、Ａｒ+ イオンの
入射角度に対する、基板とポジ型レジストとのエッチン
グレートの違いを比較して示すものである。
1 ）は、上記選択比Ｒが最大となるように事前に設定さ
れる。図３は、イオンエッチング時の、Ａｒ+ イオンの
入射角度に対する、基板とポジ型レジストとのエッチン
グレートの違いを比較して示すものである。
【００３１】なお、同図（ａ）は、上記レンズ１８が加
工される一主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙ
とのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされた、上
記ｎ型ＩｎＰ基板１１のイオンエッチングによるエッチ
ングレートＲ（InP-10）と、上記レジストマスク３１の
イオンエッチングによるエッチングレートＲ（マスク）
とを、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ1 ）に対してそ
れぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、一主面
の結晶方位が（１００）面と一致されている場合（φ＝
０（ｄｅｇｒｅｅ））の、半導体基板のイオンエッチン
グによるエッチングレートＲ（InP-0 ）と、マスクとし
て用いられるポジ型レジストのイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）とを、該Ａｒ+ イオンの
入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたものであ
る。
工される一主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙ
とのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされた、上
記ｎ型ＩｎＰ基板１１のイオンエッチングによるエッチ
ングレートＲ（InP-10）と、上記レジストマスク３１の
イオンエッチングによるエッチングレートＲ（マスク）
とを、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ1 ）に対してそ
れぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、一主面
の結晶方位が（１００）面と一致されている場合（φ＝
０（ｄｅｇｒｅｅ））の、半導体基板のイオンエッチン
グによるエッチングレートＲ（InP-0 ）と、マスクとし
て用いられるポジ型レジストのイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）とを、該Ａｒ+ イオンの
入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたものであ
る。
【００３２】この図３（ａ），（ｂ）からも明らかなよ
うに、角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場
合も、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合
も、ポジ型レジストのエッチングレートＲ（マスク）の
振る舞いに関しては大差ない。
うに、角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場
合も、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合
も、ポジ型レジストのエッチングレートＲ（マスク）の
振る舞いに関しては大差ない。
【００３３】これに対し、基板のエッチングレートの振
る舞いに関しては、角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている場合のエッチングレートＲ（InP-10）が、角
度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合のエッチン
グレートＲ（InP-0 ）よりも、ちょうど１０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）だけ左に平行に移動されているのが分かる。
る舞いに関しては、角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている場合のエッチングレートＲ（InP-10）が、角
度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合のエッチン
グレートＲ（InP-0 ）よりも、ちょうど１０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）だけ左に平行に移動されているのが分かる。
【００３４】これは、一主面の結晶方位の、（１００）
面の面方向Ｙとのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）
とされた上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の場合、レジストマス
ク３１に関しては、Ａｒ+ イオン３２の入射の角度はθ
1 であるのに対し、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の結晶面に
対するＡｒ+ イオン３２の入射の角度はθ1 −φ1 、つ
まり、θ1 −１０（ｄｅｇｒｅｅ）となるためである。
面の面方向Ｙとのなす角度φ1 が１０（ｄｅｇｒｅｅ）
とされた上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の場合、レジストマス
ク３１に関しては、Ａｒ+ イオン３２の入射の角度はθ
1 であるのに対し、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の結晶面に
対するＡｒ+ イオン３２の入射の角度はθ1 −φ1 、つ
まり、θ1 −１０（ｄｅｇｒｅｅ）となるためである。
【００３５】図４は、Ａｒ+ イオンの入射角度に対す
る、選択比の変化を比較して示すものである。なお、同
図（ａ）は、上記図３（ａ）に示した、角度φ1 が１０
（ｄｅｇｒｅｅ）とされている、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１のエッチングレートＲ（InP-10）と上記レジストマス
ク３１のエッチングレートＲ（マスク）とから求められ
る選択比Ｒ（10）（Ｒ（10）＝Ｒ（InP-10）／Ｒ（マス
ク））を、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ1 ）に対し
てそれぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、上
記図３（ｂ）に示した、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている、基板のエッチングレートＲ（InP-0 ）とマ
スクとして用いられるポジ型レジストのエッチングレー
トＲ（マスク）とから求められる選択比Ｒ（0 ）（Ｒ
（0 ）＝Ｒ（InP-0）／Ｒ（マスク））を、該Ａｒ+ イ
オンの入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたも
のである。
る、選択比の変化を比較して示すものである。なお、同
図（ａ）は、上記図３（ａ）に示した、角度φ1 が１０
（ｄｅｇｒｅｅ）とされている、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１のエッチングレートＲ（InP-10）と上記レジストマス
ク３１のエッチングレートＲ（マスク）とから求められ
る選択比Ｒ（10）（Ｒ（10）＝Ｒ（InP-10）／Ｒ（マス
ク））を、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ1 ）に対し
てそれぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、上
記図３（ｂ）に示した、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている、基板のエッチングレートＲ（InP-0 ）とマ
スクとして用いられるポジ型レジストのエッチングレー
トＲ（マスク）とから求められる選択比Ｒ（0 ）（Ｒ
（0 ）＝Ｒ（InP-0）／Ｒ（マスク））を、該Ａｒ+ イ
オンの入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたも
のである。
【００３６】この図４（ａ），（ｂ）から、取り得る選
択比の上限Ｒ（max ）を比較すると、選択比Ｒ（0 ）の
場合が約９．２（イオン入射角度θ＝０）であるのに対
し、選択比Ｒ（10）の場合はほぼ１０．０（イオン入射
角度θ1 ＝０）に増加していることが分かる。
択比の上限Ｒ（max ）を比較すると、選択比Ｒ（0 ）の
場合が約９．２（イオン入射角度θ＝０）であるのに対
し、選択比Ｒ（10）の場合はほぼ１０．０（イオン入射
角度θ1 ＝０）に増加していることが分かる。
【００３７】すなわち、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の
結晶方位と（１００）面との間に１０（ｄｅｇｒｅｅ）
の角度φ1 を設けることにより、同一のイオン入射角度
に対して、選択比の上限Ｒ（max ）を約８．７％も上昇
させることができる。
結晶方位と（１００）面との間に１０（ｄｅｇｒｅｅ）
の角度φ1 を設けることにより、同一のイオン入射角度
に対して、選択比の上限Ｒ（max ）を約８．７％も上昇
させることができる。
【００３８】次に、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の結晶
方位と（１００）面との間の角度φ2 、を２０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）とした場合について説明する。図５は、ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１１の一主面の結晶方位の、（１００）面の面
方向Ｙとのなす角度φ2 を２０（ｄｅｇｒｅｅ）とした
場合の、上記モノリシックレンズ１８の形成方法を概略
的に示すものである。
方位と（１００）面との間の角度φ2 、を２０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）とした場合について説明する。図５は、ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１１の一主面の結晶方位の、（１００）面の面
方向Ｙとのなす角度φ2 を２０（ｄｅｇｒｅｅ）とした
場合の、上記モノリシックレンズ１８の形成方法を概略
的に示すものである。
【００３９】この場合、モノリシックレンズ１８の形成
は、たとえば、上述した一主面の結晶方位と（１００）
面との間に１０（ｄｅｇｒｅｅ）の角度φ1 を設けてな
る場合と、同様の方法により行われる。
は、たとえば、上述した一主面の結晶方位と（１００）
面との間に１０（ｄｅｇｒｅｅ）の角度φ1 を設けてな
る場合と、同様の方法により行われる。
【００４０】すなわち、上記レンズ１８が加工される一
主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙとのなす角
度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ型ＩｎＰ基板
１１の、その一主面上に、ポジ型のレジスト（ＡＺ４３
５０）を約５μｍの厚さで均一に塗布し、さらに、それ
を円形状にパターニングする。
主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙとのなす角
度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされたｎ型ＩｎＰ基板
１１の、その一主面上に、ポジ型のレジスト（ＡＺ４３
５０）を約５μｍの厚さで均一に塗布し、さらに、それ
を円形状にパターニングする。
【００４１】続いて、そのレジストパターンに紫外線を
照射した後、１５０℃の温度で、約１分間のベイキング
処理を行って、半球状に硬化したレジストマスク３１を
得る。このとき、上記レジストマスク３１としては、約
７μｍの高さ（Ｈ（マスク））を有して形成される。
照射した後、１５０℃の温度で、約１分間のベイキング
処理を行って、半球状に硬化したレジストマスク３１を
得る。このとき、上記レジストマスク３１としては、約
７μｍの高さ（Ｈ（マスク））を有して形成される。
【００４２】この状態において、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１の一主面に対して、たとえば、１５００Ｖに加速され
たＡｒ+ イオン３２をある入射角度（θ2 ）を保って照
射させ、上記レジストマスク３１が完全に除去されるま
でエッチングする。
１の一主面に対して、たとえば、１５００Ｖに加速され
たＡｒ+ イオン３２をある入射角度（θ2 ）を保って照
射させ、上記レジストマスク３１が完全に除去されるま
でエッチングする。
【００４３】これにより、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の一
主面上に、レジストマスク３１の高さＨ（マスク）に選
択比Ｒを乗じた、Ｒ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球
に近い形状のモノリシックレンズ１８が形成される。
主面上に、レジストマスク３１の高さＨ（マスク）に選
択比Ｒを乗じた、Ｒ・Ｈ（マスク）の高さを有する半球
に近い形状のモノリシックレンズ１８が形成される。
【００４４】ここで、選択比Ｒは、上記ｎ型ＩｎＰ基板
１１のイオンエッチングによるエッチングレートＲ（In
P=20）の、上記レジストマスク３１のイオンエッチング
によるエッチングレートＲ（マスク）との比である。
１１のイオンエッチングによるエッチングレートＲ（In
P=20）の、上記レジストマスク３１のイオンエッチング
によるエッチングレートＲ（マスク）との比である。
【００４５】また、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ
2 ）は、上記選択比Ｒが最大となるように事前に設定さ
れる。図６は、イオンエッチング時の、Ａｒ+ イオンの
入射角度に対する、基板とポジ型レジストとのエッチン
グレートの違いを比較して示すものである。
2 ）は、上記選択比Ｒが最大となるように事前に設定さ
れる。図６は、イオンエッチング時の、Ａｒ+ イオンの
入射角度に対する、基板とポジ型レジストとのエッチン
グレートの違いを比較して示すものである。
【００４６】なお、同図（ａ）は、上記レンズ１８が加
工される一主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙ
とのなす角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされた、上
記ｎ型ＩｎＰ基板１１のイオンエッチングによるエッチ
ングレートＲ（InP-20）と、上記レジストマスク３１の
イオンエッチングによるエッチングレートＲ（マスク）
とを、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ2 ）に対してそ
れぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、一主面
の結晶方位が（１００）面と一致されている場合（φ＝
０（ｄｅｇｒｅｅ））の、半導体基板のイオンエッチン
グによるエッチングレートＲ（InP-0 ）と、マスクとし
て用いられるポジ型レジストのイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）とを、該Ａｒ+ イオンの
入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたものであ
る。
工される一主面の結晶方位の、（１００）面の面方向Ｙ
とのなす角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされた、上
記ｎ型ＩｎＰ基板１１のイオンエッチングによるエッチ
ングレートＲ（InP-20）と、上記レジストマスク３１の
イオンエッチングによるエッチングレートＲ（マスク）
とを、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ2 ）に対してそ
れぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、一主面
の結晶方位が（１００）面と一致されている場合（φ＝
０（ｄｅｇｒｅｅ））の、半導体基板のイオンエッチン
グによるエッチングレートＲ（InP-0 ）と、マスクとし
て用いられるポジ型レジストのイオンエッチングによる
エッチングレートＲ（マスク）とを、該Ａｒ+ イオンの
入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたものであ
る。
【００４７】この図６（ａ），（ｂ）からも明らかなよ
うに、角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場
合も、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合
も、ポジ型レジストのエッチングレートＲ（マスク）の
振る舞いに関しては大差ない。
うに、角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場
合も、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合
も、ポジ型レジストのエッチングレートＲ（マスク）の
振る舞いに関しては大差ない。
【００４８】これに対し、基板のエッチングレートの振
る舞いに関しては、角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている場合のエッチングレートＲ（InP-20）が、角
度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合のエッチン
グレートＲ（InP-0 ）よりも、ちょうど２０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）だけ左に平行に移動されているのが分かる。
る舞いに関しては、角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている場合のエッチングレートＲ（InP-20）が、角
度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）とされている場合のエッチン
グレートＲ（InP-0 ）よりも、ちょうど２０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）だけ左に平行に移動されているのが分かる。
【００４９】これは、一主面の結晶方位の、（１００）
面の面方向Ｙとのなす角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）
とされた上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の場合、レジストマス
ク３１に関しては、Ａｒ+ イオン３２の入射の角度はθ
2 であるのに対し、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の結晶面に
対するＡｒ+ イオン３２の入射の角度はθ2 −φ2 、つ
まり、θ2 −２０（ｄｅｇｒｅｅ）となるためである。
面の面方向Ｙとのなす角度φ2 が２０（ｄｅｇｒｅｅ）
とされた上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の場合、レジストマス
ク３１に関しては、Ａｒ+ イオン３２の入射の角度はθ
2 であるのに対し、上記ｎ型ＩｎＰ基板１１の結晶面に
対するＡｒ+ イオン３２の入射の角度はθ2 −φ2 、つ
まり、θ2 −２０（ｄｅｇｒｅｅ）となるためである。
【００５０】図７は、Ａｒ+ イオンの入射角度に対す
る、選択比の変化を比較して示すものである。なお、同
図（ａ）は、上記図６（ａ）に示した、角度φ2 が２０
（ｄｅｇｒｅｅ）とされている、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１のエッチングレートＲ（InP-20）と上記レジストマス
ク３１のエッチングレートＲ（マスク）とから求められ
る選択比Ｒ（20）（Ｒ（20）＝Ｒ（InP-20）／Ｒ（マス
ク））を、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ2 ）に対し
てそれぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、上
記図６（ｂ）に示した、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている、基板のエッチングレートＲ（InP-0 ）とマ
スクとして用いられるポジ型レジストのエッチングレー
トＲ（マスク）とから求められる選択比Ｒ（0 ）（Ｒ
（0 ）＝Ｒ（InP-0）／Ｒ（マスク））を、該Ａｒ+ イ
オンの入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたも
のである。
る、選択比の変化を比較して示すものである。なお、同
図（ａ）は、上記図６（ａ）に示した、角度φ2 が２０
（ｄｅｇｒｅｅ）とされている、上記ｎ型ＩｎＰ基板１
１のエッチングレートＲ（InP-20）と上記レジストマス
ク３１のエッチングレートＲ（マスク）とから求められ
る選択比Ｒ（20）（Ｒ（20）＝Ｒ（InP-20）／Ｒ（マス
ク））を、Ａｒ+ イオン３２の入射角度（θ2 ）に対し
てそれぞれプロットしたものであり、同図（ｂ）は、上
記図６（ｂ）に示した、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）と
されている、基板のエッチングレートＲ（InP-0 ）とマ
スクとして用いられるポジ型レジストのエッチングレー
トＲ（マスク）とから求められる選択比Ｒ（0 ）（Ｒ
（0 ）＝Ｒ（InP-0）／Ｒ（マスク））を、該Ａｒ+ イ
オンの入射角度（θ）に対してそれぞれプロットしたも
のである。
【００５１】この図７（ａ），（ｂ）から、取り得る選
択比の上限Ｒ（max ）を比較すると、選択比Ｒ（0 ）の
場合が約９．２（イオン入射角度θ＝０）であるのに対
し、選択比Ｒ（20）の場合はほぼ１０．６（イオン入射
角度θ2 ＝０）に増加していることが分かる。
択比の上限Ｒ（max ）を比較すると、選択比Ｒ（0 ）の
場合が約９．２（イオン入射角度θ＝０）であるのに対
し、選択比Ｒ（20）の場合はほぼ１０．６（イオン入射
角度θ2 ＝０）に増加していることが分かる。
【００５２】すなわち、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の
結晶方位と（１００）面との間に２０（ｄｅｇｒｅｅ）
の角度φ2 を設けることにより、同一のイオン入射角度
に対して、選択比の上限Ｒ（max ）を約１５．２％も上
昇させることができる。
結晶方位と（１００）面との間に２０（ｄｅｇｒｅｅ）
の角度φ2 を設けることにより、同一のイオン入射角度
に対して、選択比の上限Ｒ（max ）を約１５．２％も上
昇させることができる。
【００５３】なお、ここでは、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一
主面の結晶方位の、（１００）面とのなす角度φを１０
（ｄｅｇｒｅｅ）および２０（ｄｅｇｒｅｅ）とした場
合についてのみ説明したが、それ以外の角度φにおいて
も同様の結果が得られる。
主面の結晶方位の、（１００）面とのなす角度φを１０
（ｄｅｇｒｅｅ）および２０（ｄｅｇｒｅｅ）とした場
合についてのみ説明したが、それ以外の角度φにおいて
も同様の結果が得られる。
【００５４】１０（ｄｅｇｒｅｅ）および２０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）以外の角度φについては、ここでの詳細な説明
は割愛し、以下に、それぞれの角度φにおける選択比の
上限Ｒ（max ）のみを示す。
ｒｅｅ）以外の角度φについては、ここでの詳細な説明
は割愛し、以下に、それぞれの角度φにおける選択比の
上限Ｒ（max ）のみを示す。
【００５５】図８は、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の結
晶方位の、（１００）面とのなす角度φに対する、それ
ぞれの選択比の取り得る上限Ｒ（max ）の推移を示した
ものである。
晶方位の、（１００）面とのなす角度φに対する、それ
ぞれの選択比の取り得る上限Ｒ（max ）の推移を示した
ものである。
【００５６】この図８より、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主
面の結晶方位の、（１００）面とのなす角度φが、０
（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）の範囲内
とされた場合において、それぞれの選択比の上限Ｒ（ma
x ）は、角度φを０（ｄｅｇｒｅｅ）とした場合の選択
比の上限Ｒ（max ）を上回ることが分かる。
面の結晶方位の、（１００）面とのなす角度φが、０
（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）の範囲内
とされた場合において、それぞれの選択比の上限Ｒ（ma
x ）は、角度φを０（ｄｅｇｒｅｅ）とした場合の選択
比の上限Ｒ（max ）を上回ることが分かる。
【００５７】すなわち、ｎ型ＩｎＰ基板１１の一主面の
結晶方位と（１００）面との間の角度φを０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定することによ
り、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）の場合の選択比の上限
Ｒ（max ）を凌駕できるようになる。
結晶方位と（１００）面との間の角度φを０（ｄｅｇｒ
ｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定することによ
り、角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）の場合の選択比の上限
Ｒ（max ）を凌駕できるようになる。
【００５８】したがって、ｎ型ＩｎＰ基板１１とレジス
トマスク３１との、イオンエッチングにより取り得る選
択比の幅を大幅に広げることが可能となり、より曲率の
大きなレンズ１８の形成が可能となるものである。
トマスク３１との、イオンエッチングにより取り得る選
択比の幅を大幅に広げることが可能となり、より曲率の
大きなレンズ１８の形成が可能となるものである。
【００５９】上記したように、Ａｒ+ イオンの入射角度
θに対して、ｎ型ＩｎＰ基板のイオンエッチングによる
エッチングレートのみを向上できるようにしている。す
なわち、ｎ型ＩｎＰ基板のレンズが加工される一主面の
結晶方位の、（１００）面に対する角度φを０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定するように
している。これにより、ｎ型ＩｎＰ基板の一主面の結晶
方位と（１００）との間の角度φを０（ｄｅｇｒｅｅ）
とした場合の、選択比の上限Ｒ（max）を容易に凌駕で
きるようになるため、ｎ型ＩｎＰ基板とレジストマスク
との選択比の取り得る幅を広げることが可能となる。し
たがって、高い選択比を得ることができ、より曲率の大
きなレンズの形成が可能となるものである。
θに対して、ｎ型ＩｎＰ基板のイオンエッチングによる
エッチングレートのみを向上できるようにしている。す
なわち、ｎ型ＩｎＰ基板のレンズが加工される一主面の
結晶方位の、（１００）面に対する角度φを０（ｄｅｇ
ｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定するように
している。これにより、ｎ型ＩｎＰ基板の一主面の結晶
方位と（１００）との間の角度φを０（ｄｅｇｒｅｅ）
とした場合の、選択比の上限Ｒ（max）を容易に凌駕で
きるようになるため、ｎ型ＩｎＰ基板とレジストマスク
との選択比の取り得る幅を広げることが可能となる。し
たがって、高い選択比を得ることができ、より曲率の大
きなレンズの形成が可能となるものである。
【００６０】なお、上記した本発明の実施の一形態にお
いては、モノリシックレンズ付きの面発光ダイオードを
例に説明したが、これに限らず、たとえばモノリシック
レンズを有する各種の発／受光素子の製造に用いること
が可能である。その他、この発明の要旨を変えない範囲
において、種々変形実施可能なことは勿論である。
いては、モノリシックレンズ付きの面発光ダイオードを
例に説明したが、これに限らず、たとえばモノリシック
レンズを有する各種の発／受光素子の製造に用いること
が可能である。その他、この発明の要旨を変えない範囲
において、種々変形実施可能なことは勿論である。
【００６１】
【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、高い選択比を得ることができ、より曲率の大きなレ
ンズの形成が可能な光半導体素子およびその製造方法を
提供できる。
ば、高い選択比を得ることができ、より曲率の大きなレ
ンズの形成が可能な光半導体素子およびその製造方法を
提供できる。
【図１】この発明の実施の一形態にかかる、面発光ダイ
オードの概略構成を示す断面図。
オードの概略構成を示す断面図。
【図２】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、モノリシックレン
ズの形成方法を説明するために示す概略図。
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、モノリシックレン
ズの形成方法を説明するために示す概略図。
【図３】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
エッチングレートとの関係を説明するために示す図。
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
エッチングレートとの関係を説明するために示す図。
【図４】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
選択比との関係を説明するために示す図。
１０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
選択比との関係を説明するために示す図。
【図５】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、モノリシックレン
ズの形成方法を説明するために示す概略図。
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、モノリシックレン
ズの形成方法を説明するために示す概略図。
【図６】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
エッチングレートとの関係を説明するために示す図。
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
エッチングレートとの関係を説明するために示す図。
【図７】同じく、結晶面の（１００）面に対する角度を
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
選択比との関係を説明するために示す図。
２０ｄｅｇｒｅｅとした場合を例に、イオン入射角度と
選択比との関係を説明するために示す図。
【図８】同じく、結晶面と（１００）面とのなす角度と
選択比の上限との関係を説明するために示す図。
選択比の上限との関係を説明するために示す図。
【図９】従来技術とその問題点を説明するために、モノ
リシックレンズの一般的な形成方法を示す概略断面図。
リシックレンズの一般的な形成方法を示す概略断面図。
１１…ｎ型ＩｎＰ基板 １２…ｎ型ＩｎＰバッファ層 １３…ＩｎＧａＡｌＰ活性層 １４…ｐ型ＩｎＰクラッド層 １５…ｐ型ＩｎＧａＡｓＰオーミックコンタクト層 １６…ＳｉＯ2 膜 １７…ｐ側電極 １８…モノリシックレンズ １９…ＡＲ膜 ２０…ｎ側電極 ３１…レジストマスク ３２…Ａｒ+ イオン
Claims (6)
- 【請求項１】 マスクと半導体基板とのイオンエッチン
グによる選択比の違いを利用して、前記半導体基板の主
面にモノリシックレンズを形成してなる光半導体素子に
おいて、 前記半導体基板の主面の結晶方位が、前記マスクに対し
て高選択比となるように設定されていることを特徴とす
る光半導体素子。 - 【請求項２】 前記半導体基板は、その主面の結晶方位
の、（１００）面に対する角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）
＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定されていることを特
徴とする請求項１に記載の光半導体素子。 - 【請求項３】 （１００）面と主面の結晶方位とのなす
角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅ
ｅ）に設定された半導体基板と、 この半導体基板の主面に形成されたモノリシックレンズ
とを具備してなることを特徴とする光半導体素子。 - 【請求項４】 マスクと半導体基板との選択比の違いを
利用して、イオンエッチングにより前記半導体基板の主
面にモノリシックレンズを形成する光半導体素子の製造
方法において、 前記モノリシックレンズを、その主面の結晶方位が、前
記マスクに対して高選択比となるように設定された、前
記半導体基板の主面に形成するようにしたことを特徴と
する光半導体素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記半導体基板の主面は、その結晶方位
の、（１００）面に対する角度φが０（ｄｅｇｒｅｅ）
＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に設定されていることを特
徴とする請求項４に記載の光半導体素子の製造方法。 - 【請求項６】 （１００）面に対する、結晶方位の角度
φが０（ｄｅｇｒｅｅ）＜φ≦６０（ｄｅｇｒｅｅ）に
設定された半導体基板の主面に半球状のレジストパター
ンを形成する工程と、 前記レジストパターンをマスクに、イオンエッチングに
より前記半導体基板の主面にモノリシックレンズを形成
する工程とからなることを特徴とする光半導体素子の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14309796A JPH09326511A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 光半導体素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14309796A JPH09326511A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 光半導体素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326511A true JPH09326511A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15330848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14309796A Pending JPH09326511A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 光半導体素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09326511A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010541218A (ja) * | 2007-09-28 | 2010-12-24 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ミラー層を有する薄膜ｌｅｄおよびその製造方法 |
| US8969208B2 (en) | 2012-03-30 | 2015-03-03 | Sumitomo Electric Device Innovations, Inc. | Method to form convex structure on surface of semiconductor material |
| JP2016213323A (ja) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法、半導体装置 |
-
1996
- 1996-06-05 JP JP14309796A patent/JPH09326511A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010541218A (ja) * | 2007-09-28 | 2010-12-24 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ミラー層を有する薄膜ｌｅｄおよびその製造方法 |
| US9252331B2 (en) | 2007-09-28 | 2016-02-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Thin-film LED having a mirror layer and method for the production thereof |
| US8969208B2 (en) | 2012-03-30 | 2015-03-03 | Sumitomo Electric Device Innovations, Inc. | Method to form convex structure on surface of semiconductor material |
| JP2016213323A (ja) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法、半導体装置 |
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