[发明专利]用于形成激光二极管结构中的隔离区的剥离处理

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求2011年5月27日提交的美国临时申请S/N：61/490,753的优先权，本申请基于该临时申请的内容并且该临时申请的内容通过引用而整体结合于此。

背景技术

领域

本公开涉及激光二极管制造，尤其涉及在半导体处理中的光刻技术。

背景技术

激光二极管以及其它半导体器件的制造过程通常采用光刻技术以及相关处理步骤。这些光刻技术可能相对复杂。

发明内容

提供制造激光二极管和其它半导体结构的方法，其中利用剥离处理来留下驻留在激光二极管的轴向延伸波导结构上的绝缘层的图案化隔离区。还可以构想新颖配置的所得半导体结构。

根据本公开的一个实施例，提供制造激光二极管结构的方法，其中利用光刻过程来形成轴向延伸波导结构的至少一部分，使得在光刻过程之后，图案化光刻胶残留物驻留在轴向延伸波导结构上。通过对图案化光刻胶残留物进行附加光刻过程，在图案化光刻胶残留物中形成图案化隔离开口和剥离光刻胶部分，使得在附加光刻过程之后，剥离光刻胶部分保持驻留在轴向延伸波导结构上。在图案化隔离开口和剥离光刻胶部分上形成绝缘层。对绝缘层和下层剥离光刻胶部分进行剥离过程以留下驻留在轴向延伸波导结构上的绝缘层的图案化隔离区。可以构想其它实施例，其中更普遍地将本公开的概念应用于激光二极管结构和半导体处理中的光刻技术。

附图说明

本公开的特定实施例的以下详细描述可在结合以下附图阅读时被最好地理解，在附图中相同的结构使用相同的附图标记指示，而且在附图中：

图1是根据本公开的光刻方法制造的包括图案化隔离区的脊波导激光二极管结构的波长选择部分的示意图；

图2A和2B示出在脊波导激光二极管结构的上下文中本公开的初始光刻图案化步骤；

图3A和3B示出在图2A和2B所示的初始光刻图案化步骤之后的脊形成；

图4A和4B示出在图3A和3B所示的脊形成之后的图案化隔离开口和剥离光刻胶部分的形成；

图5A和5B示出在图4A和4B所示的图案化隔离开口的形成之后的绝缘层沉积；

图6示出在图5A和5B所示的绝缘层沉积之后的图案化剥离处理；以及

图7A-7C示出在图6的图案化隔离区上形成控制元件。

具体实施方式

根据图1的激光二极管结构100可以方便地示出根据本公开教导的制造激光二极管和其它半导体结构的方法，其中激光二极管结构100包括半导体衬底10、轴向延伸波导结构20、控制元件30，控制元件30采用诸如加热结构的形式，该加热结构包括在波导结构20的有限轴向部分上延伸的加热元件32和用于接线结合的加热器焊盘34。绝缘层40位于半导体衬底10上并在控制元件30与波导结构20之间。为了限定和描述本发明，应该注意，本文对波导结构20或激光二极管结构100的轴向部分的引用旨在指代光在该结构中传播的纵向，该方向垂直于图1的图面延伸。

根据本公开的光刻过程的初始步骤可以通过参照图2A和2B示出，其中利用光刻过程来形成轴向延伸波导结构20的至少一部分，使得在光刻过程之后，图案化光刻胶残留物50驻留在轴向延伸波导结构20上。在本文公开内容之外，光刻处理的细节以及其中使用的材料可以从本主题的常规教导或待开发教导中收集，但并不构成本公开的实质部分。

类似地，应该注意，本文并未概括描述或示出激光二极管结构100以及具体描述或示出波导结构20，因为这些结构可以采用各种常规形式或者待开发形式，在图1中仅示出其中之一并且可以从本领域的适当教导中收集所有这些形式。例如，可以构想，激光二极管结构100可以包括脊波导。例如，参照图3A和3B，可以构想，本公开的方法可以包括蚀刻步骤，其中在半导体衬底10中形成包括图案化光刻胶残留物50和轴向延伸波导结构20的至少一部分的波导脊。在所示实施例中，图案化光刻胶残留物50驻留在整个轴向延伸波导结构20上。

共同参照图4和图5，通过利用光刻掩模56和相应曝光58对图案化光刻胶残留物50进行附加光刻过程（参见图4A和4B）以限定图案化隔离开口52和剥离光刻胶部分54的边界，在图案化光刻胶残留物50中形成图案化隔离开口52和剥离光刻胶部分54（参见图5A和5B）。如图5A和5B所示，在图4A和4B的附加光刻过程之后，剥离光刻胶部分54保持驻留在轴向延伸波导结构20上。在图案化隔离开口52和剥离光刻胶部分上形成绝缘层40。