半导体光学设备及其制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115939936A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211047561.8(22)申请日2022.08.29(30)优先权数据2021-1630832021.10.01JP2021-1910932021.11.25JP17/653,7452022.03.07US(71)申请人朗美通日本株式会社地址日本神奈川县(72)发明人菅一辉中原宏治(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105专利代理师贺紫秋(51)Int.Cl.H01S5/183(2006.01)H01S5/343(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图6页(54)发明名称半导体光学设备及其制造方法(57)摘要一种半导体光学设备，包括：下台面结构，所述下台面结构以条带形状延伸并且由包括活性层的一些层组成；掩埋层，所述掩埋层被配置为掩埋所述下台面结构的两侧并且由磷化铟制成；以及上台面结构，所述上台面结构以条带形状延伸并且由一些层组成，所述一些层包括由无磷材料制成的底层，所述底层具有从所述下台面结构的最顶层突出的底表面，所述底表面与所述下台面结构和所述掩埋层接触。CN115939936ACN115939936A权利要求书1/2页1.一种半导体光学设备，包括：下台面结构，所述下台面结构以条带形状延伸并且由包括活性层的一些层组成；掩埋层，所述掩埋层被配置为掩埋所述下台面结构的两侧并且由磷化铟制成；以及上台面结构，所述上台面结构以条带形状延伸并且由一些层组成，所述一些层包括由无磷材料制成的底层，所述底层具有从所述下台面结构的最顶层突出的底表面，所述底表面与所述下台面结构和所述掩埋层接触。2.根据权利要求1所述的半导体光学设备，其中所述掩埋层在与所述底层的所述底表面接触的部分处最厚。3.根据权利要求2所述的半导体光学设备，其中所述掩埋层的与所述底层的所述底表面接触的所述部分是突起。4.根据权利要求1所述的半导体光学设备，还包括绝缘层，该覆盖所述上台面结构的侧表面和所述掩埋层的上表面。5.根据权利要求4所述的半导体光学设备，其中所述掩埋层具有在所述下台面结构的所述最顶层与所述绝缘层之间的部分，并且绝缘层不与最顶层接触。6.根据权利要求4所述的半导体光学设备，其中所述绝缘层具有与所述掩埋层接触的接触表面，并且接触表面低于底层的底表面。7.根据权利要求1所述的半导体光学设备，其中所述掩埋层下方的基础部分由磷化铟制成。8.根据权利要求7所述的半导体光学设备，其中所述掩埋层下方的所述基础部分是基板上的缓冲层。9.根据权利要求1所述的半导体光学设备，其中，所述底层的材料是InGaAlA、InAlA或InGaA中的任一种。10.一种用于制造半导体光学设备的方法，所述方法包括：形成台面条带结构，所述台面条带结构包括下台面结构，所述下台面结构以条带形状延伸并且由包括活性层的一些层组成，所述台面条带结构包括上台面结构，所述上台面结构在所述下台面结构上以条带形状延伸并且由包括底层的一些层组成，所述底层具有从所述下台面结构的最顶层突出的底表面，所述底层由无磷材料制成；以及在形成所述台面条带结构之后，通过晶体生长在所述下台面结构的两侧上形成由磷化铟制成的掩埋层，以与所述底表面接触。11.根据权利要求10所述的用于制造半导体光学设备的方法，其中，在除了所述底表面之外的所述上台面结构被图案化掩模覆盖的情况下执行所述晶体生长。12.根据权利要求11所述的用于制造半导体光学设备的方法，其中，所述图案化掩模沿着所述上台面结构的侧表面突出，以超过所述底表面。13.根据权利要求12所述的用于制造半导体光学设备的方法，其中，所述图案化掩模在与所述下台面结构的最顶层间隔开的位置处沿远离所述最顶层的方向突出。14.根据权利要求10所述的用于制造半导体光学设备的方法，其中，形成所述台面条带结构包括：2CN115939936A权利要求书2/2页沉积多个层以成为所述上台面结构和所述下台面结构；在将成为所述上台面结构的层叠体和将成为所述下台面结构的最顶层的层上执行蚀刻，留下对应于所述上台面结构的区域；执行第一选择性蚀刻，所述第一选择性蚀刻的反应对于所述下台面结构的最顶层来说是缓慢的，但是对于将成为所述下台面结构的除所述最顶层之外的层的层叠体来说是活跃的；以及执行第二选择性蚀刻，所述第二选择性蚀刻的反应对于所述上台面结构的所述底层来说是缓慢的，但是对于将成为所述下台面结构的所述最顶层的经蚀刻的层来说是活跃的，其中执行所述第一选择性蚀刻和所述第二选择性蚀刻，以留下对应于所述下台面结构的区域。15.根据权利要求14所述的用于制造半导体光学设备的方法，所述方法还包括：在执行所述第一选择性蚀刻之前，形成蚀刻掩模，以覆盖与所述上台面结构对应的区域。