[發明專利]制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法

無效

• 申請號: 200710079804.5
• 申請日: 2007-02-14
• 公開（公告）號: CN101247022A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 陳偉立
• 申請（專利權）人: 陳偉立
• 主分類號: H01S5/00
• 分類號: H01S5/00;H01L33/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

1.一種制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，至少包含下列步驟：

(A)在一透明基板上形成一緩沖層；

(B)在該緩沖層上形成一活性層；

(C)在該活性層上以光刻膠定義一圖案；

(D)將該圖案內曝光顯影露出該活性層為止；

(E)將該圖案內露出的該活性層蝕刻形成淺蝕刻區；

(F)清除光刻膠；

(G)在該活性層上形成一光刻膠；

(H)在該光刻膠上定義一圖案，該圖案至少包含一保留區，兩個犧牲區與兩個凹陷圖案，且該犧牲區連接于該保留區的兩側，該凹陷圖案則分別介于該保留區與該犧牲區之間；該犧牲區與該凹陷圖案位于步驟(E)的淺蝕刻區內；

(I)將該圖案內的光刻膠曝光顯影至露出該活性層為止，再沉積一金屬層至該活性層上；

(J)以舉離方式去除光刻膠并得到定義的金屬圖案；

(K)依序將未被該金屬層所覆蓋的該活性層與該緩沖層的部分蝕刻至露出該透明基板為止；

(L)以一溶液清除該金屬層；

(M)在該活性層上沉積一第一型接面金屬層；

(N)在一轉置基板上沉積一金屬層，成分為金；

(O)將該透明基板與該轉置基板接合；

(P)以一激光脈沖由該透明基板的底面往頂面照射，分解該緩沖層底部的部分厚度，且至少一緩沖層中被分解殘留的金屬成分留于該透明基板上；

(Q)移除透明基板，以一溶液清除該殘留金屬成分，且該犧牲區在轉置基板上形成懸空結構；

(R)在該緩沖層上沉積一第二型接面金屬層，成分為鎳和金、鈦和鋁和鉑和金、或鉻和鉑和金的合金；以及

(S)將位于該犧牲區的該緩沖層與該活性層由該凹陷圖案處進行劈裂，則該保留區的兩側即形成兩個劈裂鏡面。

2.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(A)的該透明基板的材料為氧化鋁、碳化硅、氧化鎂、氧化鋅或硼化鋯，且該透明基板可讓該激光脈沖通過。

3.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(A)的該緩沖層的材料為氮化鎵、氮化銦、氮化鋁、氮化鋁鎵、氮化銦鎵、氮化鋁銦或氮化鋁鎵銦。

4.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(A)的該緩沖層為單層結構、或多層結構，且厚度為0.05微米以上。

5.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(B)的該活性層為多層結構，且該活性層內部的一部份形成一法布里-珀羅共振腔、或一波導結構。

6.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(E)的該淺蝕刻區深度為50～300納米。

7.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(H)的該保留區的寬度大于1微米，長度大于50微米。

8.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(I)的該金屬層的材料為鈦、或鉑。

9.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(I)、(M)、(N)與(R)中的該金屬層的沉積方式可利用電子束蒸鍍法、或濺鍍法、或熱蒸鍍法進行。

10.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(K)的該蝕刻方式為活性離子蝕刻、或感應耦合等離子蝕刻、或電子環繞共振式蝕刻、或化學輔助離子式蝕刻、或干式蝕刻方式為離子研磨、或光電化學蝕刻。

11.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(L)的該溶液由硫酸，過氧化氫與去離子水以5∶1∶1的比例制成。

12.如權利要求1所述的制作氮化鎵半導體元件中劈裂鏡面的方法，其特征在于，步驟(M)的該第一型接面金屬層的材料為鎳和金、鈦和鋁和鉑和金、或鉻和鉑和金的合金。