JPS6159839A - エツチング液 - Google Patents

エツチング液

Info

Publication number
JPS6159839A
JPS6159839A JP18211384A JP18211384A JPS6159839A JP S6159839 A JPS6159839 A JP S6159839A JP 18211384 A JP18211384 A JP 18211384A JP 18211384 A JP18211384 A JP 18211384A JP S6159839 A JPS6159839 A JP S6159839A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
etching
inp
ingaasp
plane
semiconductor substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP18211384A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0256810B2 (ja
Inventor
Masayuki Yamaguchi
山口 昌幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP18211384A priority Critical patent/JPS6159839A/ja
Publication of JPS6159839A publication Critical patent/JPS6159839A/ja
Publication of JPH0256810B2 publication Critical patent/JPH0256810B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture 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
    • H01L21/18Manufacture 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
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment 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
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30604Chemical etching
    • H01L21/30612Etching of AIIIBV compounds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はInPあるいけIn’GaA、sPからなる半
導体ヲエッチングするためのエツチング液に関する。
(従来技術とその問題点) 素子内部に回折格子を有し、この回折格子の分布帰還を
利用して単一波長で発振する1、3〜1.6μm帯0I
nP/InGaAsP分布帰還型(1)1;’B)ある
いは分布反射型(DBR)の半導体レーザは、 高速変
調−にも安定な単一波長で動作するため長距離大容量の
元ファイバ通信用光源として有望である他、骨間端面を
必要としないため光集積素子への応用も期待されている
ところで、これらDIi’B、  DI3Rレーザを臥
作する場合、InPまたはI n G 3 A S P
塞板上に回折格子を形成する必要=>iちる、回折格子
は一般に牛導体基匣表面に塗布したホトレジス!・金二
元東干渉露光法により周期状に形成し、このホトレジス
トをマスクとして半導体基板をエツチングすることによ
−り形成される、この回折格子はInPあるいはInG
aAsP基板の(100)面上に<011>方向と平行
に形成するのであるが、深くて良好な回折格子を得ろた
めにはエツチング面が(111)面となるようなエツチ
ング液を用いなくてけ゛ならシストは、通常AZ135
0などのポジ型しIストテアリ、とのポジ型レジストは
アルコール類に溶けるため、エツチング液は非アルコー
ル系でなくてはならない。
このようなエツチング液の一つに昭和57年春の応用物
理学関係連合講演会、講演予稿集の第4p−H−5番で
宇高らがrl、57tm帯工n G a A S P/
InP分布帰還型埋め込み構造レーザの作製」と題して
報告している中にあるように、某化累禦(HBr)  
−硝il!(HNOx)−水(HzO)系(1’)エツ
チング液があり、InP基板上べ良好な回折格子を製作
することが可能である。ところが、これらエツチング液
の中にはInP及び1nGaAsP共に同じ速lで工、
チングするものがない。
例えばAfJ述oHBr−HNO3−H2O系(D1y
f7ダ液に訃いても、1982年5月発行のジャーナル
−オプ・エレクトロケミカル・ソサエティ誌(Jorn
al  of Hlectrochemical 5o
cie −ty)の第1053頁〜1062頁でS、A
dachiらが「Chemical  Etching
 of  InGaAsP/InP  DHWafer
 J  と題して報告している中で示されているように
、In0aAsPに対するエツチングレートの方がIn
PK対するものより大きい。
従って、このようなエツチングQTh用いて、InPt
fCInGaAsP基板に回折格子を形成する場合、基
板の種類に応じて工;チング時間を変えなければならな
かった。また、InP、InGaAsP  が交互に繰
り返す多層構造半導体ウェハに回折格子を形成しようと
した場合、各層によってエツチングレートが異なるため
回折格子が崩れた形となってしまった。更K、半導体表
面にInP及び工n(jaAsF双方が露出している半
導体基板に回折格子を形成しようとじ7を場合InPが
露出し北面と、InGaAsPが露出した面での回折格
子の深さが異ってしまい面内で均一な回折格子を得るこ
とができなかった。
以上の説明では話をわかりやすくするtめ回折格子を作
る例について述べたが、Ink、InGaAsPを含ん
だ積層構造をメサエッチングする場合にもあてはまる。
(発明の目的) 本発明の目的は、InP及びI n (J a A S
 P  に対して同じエツチングレートを示し、且つ<
011>方向に平行なエツチング面が(111)面とな
るような、非アルコール系のエツチング液を提供するこ
とにある。
(発明の構成) 本発明によるエツチング液は、InPあるいはInGa
Aspからなる半導体をエツチングするエツチング液と
して、少くとも臭化水素、過酸化水素、水の混合液から
なることを特徴とする0(発明の原理) InP及びInGaAsP双方に対して、はぼ同じエツ
チングレートを示し、且つ、<011>方向に平行なエ
ツチングに対してエツチング面が(111)面となるよ
うなエツチング液として、最も一般的な臭素(Brl)
+メチルアルコール(CHs OH)がある。ところが
、このエツチング液はアルコール系であるため回折格子
製作用エツチング液としては使用できない。
そこで、アルコールを含まず且つこの臭素を含んだエツ
チング液として、臭化水素(HBr)’rペースにし7
を種々の混合液について検討を行った。
その結果、臭化水素(HBr)十過酸化水素(HzOz
)+水(HzO)系の混合液がInP、工nQaASP
双方に対して同じエラチングレートラ示し、且つ、<0
11>方向に平行なエツチングに対して、エツチング面
が(111)面となることが判つ比。 また、ポジ型ホ
トレジストに対しても悪影響はないことが判った。81
図にエツチング液IQHBr+0.1H*Oz+mHz
O(但し、HBrは47%臭化水素、H!02は30%
過酸化水素である。)のInP及びInGaASP  
に対するエツチングレートのm依存性を示す。エツチン
グレートは混合する水の量により調製でき、水の址を増
すほど小さくなった。第2図にエツチング液IQHBr
+nHzO! + 1001(toのInP及びInG
aAsPに対するエツチングレートのn依存性を示す。
エツチングレートはH20zの量に比例した。こ ′の
ように、HBr、HzO2,H2Oからなるエツチング
液は、H20z、l−1zoの量を適当に調製すること
により、種々のエツチングレートが得られる。
また、その混合比に依らず、InPとInGaAsPに
対するエツチングレートは常に同じである。
特に、HBr、HzOx、HzOの混合比21o:o、
x:100にすれば、約0.24μm/秒のエツチング
レートの、回折格子製作に適し次エツチング液が得られ
る。
(実施例) 以下に、本発明によるエツチング液を用いた実施例を図
面を用いて詳細に説明する。
第3図に第1の実施例として、本発明によるエツチング
液を用いて、InP及びI n G a A S Pの
多層構造からなる半導体基板表面に回折格子を形成する
工程を断面図を用いて順に示した。第3図(a)テはI
nP層1及びInGaAsP層2が交互に繰シ返す多層
構造半導体基板3の(100)面上にホトレジスト4と
して呂に希釈し7?:AZ1350を塗布する。第3図
(b)では、ホトレジスト4を二光束干渉露光法を用い
て<011>方向と平行な周期状のストライプに形成す
る。ty 3図fclではホトレジスト4全マスクとし
てエツチング液10 HB r+0.IH*Oz+ 1
00HzOを用いて半導体基板3をエツチングする。こ
の際InP層1及びI n G a A s P層2共
に同じ速度でエツチングされるkめ、エツチング面は凹
凸のないきれいな(111)面となる。第3図Tdlで
はホトレジスト4を除去することKよって、多層構造か
らなる半導体基板3表面に三角形状で均一性のよい回折
格子5を得ることができ友。
(実施例2) 第4図は第2の実施例として1本発明によるエツチング
液を用いて、表面にInP及びjnGaAsP双方が露
出している半導体基板に形成した回折格子の断面図を示
す。InI’基板1上に部分的にInGaAsP層2が
形成されている半導体基板3表面に、実施例1と同様に
して回折格子5を形成した。InPl及びInGaAs
P2が露出した表面ともに良好な三角形状の回折格子5
が得られており、全面にわたって均一な回折格子5が得
らFL7?:。
尚、本発明の実施例において、1(Br←I−1202
+HzOからなるエツチング液の混合比11o:o、1
:100とし斥が、HBr、Hoot、HzOからなる
エツチング液であればInP及びInGaAsP共に同
じ速度でエツチングされるため、混合比はこれに限るこ
とはない。また1本実施例では、ホトレジスト4を周期
状に形成する手段として二光束干渉露光法を用いたが、
例えば電子ビーム露光法等を用いてもよい。更に、本冥
施例では、本発明によるエツチング液を回折格子製作用
に用いたが、使用する用途としてはこれに限ることはな
くInPまたはInGaAsPからなる半導体のエツチ
ング工程ならば、他の用途例えばメサを形成する等にも
使用できる。
(発明の効fi) 本奢;明によればInPとInGaASP を同じエツ
チング速度でエツチングできるためエツチングで形成さ
れた部分の形状が形くずれしない。
この結果、この発明は種々の素子作製に利用できその応
用範囲は大きい。ちなみに、この発明を工np/InG
aAsP系の多重量子井戸半導体ウェハに実施例1で示
したと同様に回折格子5を形成するのに利用し九ところ
、単一軸モード発振の多重量子井戸型DFBレーザを得
ることができた。
ま比、実施例2で製作した半導体基板3においてInG
aAsP層2を除去することによって部分的に回折格子
が形成されたInP基板1が得られ、それを利用して部
分的に回折格子5が埋め込まれfcDFBレーザを製作
することができた。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明のエツチング液の組成とエツチ
ング速度の関係を示す図、第3図は本発明のエツチング
液を用いて回折格子を炸裂する工程例を示した図、第4
図本発明のエツチング液を用いて作製された回折格子の
一例を示す図である。 図中、1はI n L’ Jii2.2はI n ()
aAs P 店、3は半導体基板、4はホトレジスト、
5は回折格子で横。 勿 (toHBr+o、IHto2九惣H,0)矛2図 o 1.P ・1.Cr、A、F 宍 (10HBr+1nHzO,、、+looHxo)(b
) (d)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. InPあるいはInGaAsPからなる半導体をエッチ
    ングするエッチング液として、少くとも臭化水素、過酸
    化水素、水の混合液からなることを特徴とするエッチン
    グ液。
JP18211384A 1984-08-31 1984-08-31 エツチング液 Granted JPS6159839A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18211384A JPS6159839A (ja) 1984-08-31 1984-08-31 エツチング液

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18211384A JPS6159839A (ja) 1984-08-31 1984-08-31 エツチング液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6159839A true JPS6159839A (ja) 1986-03-27
JPH0256810B2 JPH0256810B2 (ja) 1990-12-03

Family

ID=16112557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18211384A Granted JPS6159839A (ja) 1984-08-31 1984-08-31 エツチング液

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6159839A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5296719A (en) * 1991-07-22 1994-03-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Quantum device and fabrication method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5296719A (en) * 1991-07-22 1994-03-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Quantum device and fabrication method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0256810B2 (ja) 1990-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5543353A (en) Method of manufacturing a semiconductor photonic integrated circuit
CA1105598A (en) Semiconductor laser device
KR20110122764A (ko) 좁은 표면 파형 격자
GB2151402A (en) Distributed-feedback semiconductor laser device
JPS6219803A (ja) 回折格子形成方法及び装置
EP0546743A1 (en) Distributed phase shift semiconductor laser
JP2008113041A (ja) 導波管
US4775980A (en) Distributed-feedback semiconductor laser device
GB2124024A (en) Semiconductor laser and manufacturing method therefor
US5007107A (en) Semiconductor laser device
JP2687526B2 (ja) 分布帰還型半導体レーザ及びその製造方法
JPS6159839A (ja) エツチング液
JPH08255947A (ja) 半導体レーザ装置,及びその製造方法
US4805183A (en) Distributed feedback semiconductor laser device
JPH02260636A (ja) 半導体レーザの製造方法
JP3440306B2 (ja) 3次元半導体光結晶素子の製造方法
JPH05136521A (ja) 半導体レーザ
JP3235627B2 (ja) 分布帰還型半導体レーザ及びその製造方法
KR100243737B1 (ko) 화합물 반도체 및 그 제조방법
JPS6292490A (ja) 分布帰還型半導体レ−ザ
JPH07221390A (ja) 半導体光集積素子及びその製造方法
Katz et al. Single‐growth embedded epitaxy AlGaAs injection lasers with extremely low threshold currents
JPH06209143A (ja) 回折格子の製造方法
JP3274710B2 (ja) 分布帰還型半導体レーザ素子および分布帰還型半導体レーザ素子の製造方法
JPH09184909A (ja) 領域を限定した回折格子の作製方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term