[發(fā)明專利]半導體光學設備及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211047561.8
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115939936A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設計）人: 菅一輝;中原宏治
• 申請（專利權）人: 朗美通日本株式會社
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183;H01S5/343
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賀紫秋

一種半導體光學設備，包括：下臺面結構，所述下臺面結構以條帶形狀延伸并且由包括活性層的一些層組成；掩埋層，所述掩埋層被配置為掩埋所述下臺面結構的兩側并且由磷化銦制成；以及上臺面結構，所述上臺面結構以條帶形狀延伸并且由一些層組成，所述一些層包括由無磷材料制成的底層，所述底層具有從所述下臺面結構的最頂層突出的底表面，所述底表面與所述下臺面結構和所述掩埋層接觸。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2021年10月1日提交的日本專利申請2021-163083和于2021年11月25日提交的日本專利申請2021-191093的優(yōu)先權，其內容通過引用明確地并入本文。

技術領域

本公開總體上涉及半導體光學設備及其制造方法。

背景技術

在半導體光學設備中，掩埋異質結構(BH結構)可以是由半導體層制成的掩埋層，其可以設置在臺面條帶結構的兩側上，以通過抑制電流的橫向擴散來增加弛豫振蕩頻率。另一種結構也可以是已知的，其中可以僅掩埋一部分(包括多量子阱(MQW))，而不是掩埋整個臺面條帶結構，以增加MQW的光約束因子。

在一些情況下，半導體光學設備可以具有兩級(two?stage)結構，該兩級結構由上臺面結構和具有MQW的下臺面結構組成，并且可以具有光柵層。上臺面結構的寬度可以比下臺面結構寬，由此上臺面結構的底表面可以從下臺面結構暴露。

通過應用金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)來形成掩埋層，晶體從基板生長并且還從上臺面結構的暴露的底表面生長。在不同方向上的這種生長可能在晶體之間的界面處產(chǎn)生晶體缺陷和空腔，導致掩埋層的結晶度降低，這可能導致半導體光學設備的可靠性和特性降低。

發(fā)明內容

本文描述的一些實施方式旨在防止掩埋層的結晶度降低。

在一些實施方式中，半導體光學設備包括：下臺面結構，該下臺面結構以條帶形形狀延伸并且由包括活性層的一些層組成；掩埋層，所述掩埋層被配置為掩埋所述下臺面結構的兩側并且由磷化銦制成；以及上臺面結構，所述上臺面結構以條帶形狀延伸并且由一些層組成，所述一些層包括由無磷材料制成的底層，所述底層具有從所述下臺面結構的最頂層突出的底表面，所述底表面與所述下臺面結構和所述掩埋層接觸。

在一些實施方式中，一種用于制造半導體光學設備的方法包括：形成臺面條帶結構，所述臺面條帶結構包括下臺面結構，所述下臺面結構以條帶形狀延伸并且由包括活性層的一些層組成，所述臺面條帶結構包括上臺面結構，所述上臺面結構在所述下臺面結構上以條帶形狀延伸并且由包括底層的一些層組成，所述底層具有從所述下臺面結構的最頂層突出的底表面，所述底層由無磷材料制成；以及在形成所述臺面條帶結構之后，通過晶體生長在所述下臺面結構的兩側上形成由磷化銦制成的掩埋層，以與所述底表面接觸。

附圖說明

圖1是根據(jù)第一示例實施方式的半導體光學設備的平面圖。

圖2是圖1中的半導體光學設備的II-II截面圖。

圖3A是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3B是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3C是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3D是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3E是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3F是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖3G是制造圖1-2中的半導體光學設備的方法的圖。

圖4是根據(jù)第二示例實施方式的半導體光學設備的橫截面圖。

圖5是根據(jù)第三示例實施方式的半導體光學設備的平面圖。