[發(fā)明專(zhuān)利]光半導(dǎo)體元件的制造方法及光半導(dǎo)體元件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880040231.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110914745A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 福永圭吾;堀口裕一郎;前田和弘;津波大介
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G02F1/025
• 分類(lèi)號(hào): G02F1/025
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 張寶榮

包括：在半導(dǎo)體基板上依次堆積活性層、包層及接觸層的工序；對(duì)所述層進(jìn)行蝕刻而形成臺(tái)面結(jié)構(gòu)的工序；形成絕緣膜而將臺(tái)面結(jié)構(gòu)覆蓋的工序；將絕緣膜的膜厚減少至接觸層的上表面露出為止，將殘留的絕緣膜作為側(cè)壁的工序；形成電介質(zhì)樹(shù)脂層而埋入臺(tái)面結(jié)構(gòu)及側(cè)壁的工序；對(duì)電介質(zhì)樹(shù)脂層選擇性地進(jìn)行蝕刻而形成開(kāi)口部，使接觸層的上表面露出的工序；在開(kāi)口部?jī)?nèi)形成電極的工序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光半導(dǎo)體元件的制造方法及光半導(dǎo)體元件，特別是涉及在馬赫－曾德型光調(diào)制器中使用的光半導(dǎo)體元件的制造方法及光半導(dǎo)體元件。

背景技術(shù)

圖20是整體由500表示的在以往的馬赫－曾德型光調(diào)制器中使用的光半導(dǎo)體元件的剖視圖。光半導(dǎo)體元件500在半導(dǎo)體基板1上具備由活性層9、包層10及接觸層11構(gòu)成的臺(tái)面結(jié)構(gòu)12。在半導(dǎo)體基板1的表面及臺(tái)面結(jié)構(gòu)12的側(cè)面形成有絕緣膜28，而且臺(tái)面結(jié)構(gòu)12的兩側(cè)由電介質(zhì)樹(shù)脂層14埋入。在電介質(zhì)樹(shù)脂層14上形成有絕緣膜15。并且，接觸層11上的絕緣膜15開(kāi)口，設(shè)有與接觸層11電連接的電極16。

在光半導(dǎo)體元件500的制造工序中，如圖21所示，在臺(tái)面結(jié)構(gòu)12的接觸層11上形成帽蓋層24，以覆蓋臺(tái)面結(jié)構(gòu)12及帽蓋層的方式形成絕緣膜28及電介質(zhì)樹(shù)脂層14。接下來(lái)，在電介質(zhì)樹(shù)脂層14上形成抗蝕劑掩模25。

接下來(lái)，如圖22所示，將抗蝕劑掩模25用作蝕刻掩模，對(duì)絕緣膜28及電介質(zhì)樹(shù)脂層14進(jìn)行蝕刻。此時(shí)，帽蓋層24的寬度W2比臺(tái)面結(jié)構(gòu)12的寬度W1窄，因此以帽蓋層24的上表面露出的時(shí)間點(diǎn)為目標(biāo)而停止蝕刻，由此防止圖23所示那樣的臺(tái)面結(jié)構(gòu)12的側(cè)面的絕緣膜28及電介質(zhì)樹(shù)脂層14的過(guò)蝕刻，即電介質(zhì)樹(shù)脂層14的剝離(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2013-44793號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

然而，在上述以往的制造方法中，在蝕刻中需要通過(guò)例如離子或游離基的發(fā)光強(qiáng)度的變化來(lái)檢測(cè)帽蓋層24的上表面露出的時(shí)間點(diǎn)(蝕刻停止點(diǎn))，但是帽蓋層24的上表面的面積與半導(dǎo)體基板1的面積相比極小。因此，離子等的發(fā)光強(qiáng)度也小，難以基于發(fā)光強(qiáng)度的變化檢測(cè)蝕刻停止點(diǎn)。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不需要檢測(cè)蝕刻狀態(tài)而防止電介質(zhì)樹(shù)脂層從臺(tái)面結(jié)構(gòu)剝離的光半導(dǎo)體元件的制造方法及光半導(dǎo)體元件。

用于解決課題的方案

本發(fā)明涉及一種光半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，包括：

準(zhǔn)備半導(dǎo)體基板的工序；

在半導(dǎo)體基板上依次堆積活性層、包層及接觸層的工序；

對(duì)活性層、包層及接觸層進(jìn)行蝕刻，從而在半導(dǎo)體基板上形成活性層、包層及接觸層層疊而成的臺(tái)面結(jié)構(gòu)的工序；

在半導(dǎo)體基板上形成絕緣膜而將臺(tái)面結(jié)構(gòu)覆蓋的工序；

將絕緣膜的膜厚減少至接觸層的上表面露出為止，將在臺(tái)面結(jié)構(gòu)的側(cè)面上殘留的絕緣膜作為側(cè)壁的工序；

在半導(dǎo)體基板上形成電介質(zhì)樹(shù)脂層而將臺(tái)面結(jié)構(gòu)及側(cè)壁埋入的工序；

對(duì)電介質(zhì)樹(shù)脂層選擇性地進(jìn)行蝕刻而形成第一開(kāi)口部，在第一開(kāi)口部?jī)?nèi)使接觸層的上表面露出的第一開(kāi)口工序；及

以與接觸層連接的方式形成電極的工序。

另外，本發(fā)明涉及一種光半導(dǎo)體元件，其特征在于，包括：

半導(dǎo)體基板；

臺(tái)面結(jié)構(gòu)，所述臺(tái)面結(jié)構(gòu)形成在半導(dǎo)體基板上，層疊有活性層、包層及接觸層；