[发明专利]半导体器件的制造方法、半导体器件及半导体组件

说明书

本申请实施例提供一种半导体器件的制造方法、半导体器件及半导体组件，所述半导体器件的制造方法包括：外延生长形成半导体外延片；根据光刻脊条在所述半导体外延片上刻蚀出第一脊条结构；根据光刻窗口在所述半导体外延片上沉积出第二脊条结构，所述第二脊条结构的脊条宽度小于所述第一脊条结构的脊条宽度，所述第二脊条结构和所述第一脊条结构的材料不同；在所述半导体外延片上依次形成绝缘层和金属层，所述绝缘层覆盖除所述第一脊条结构上表面以外的区域。本申请实现了提高半导体器件单模输出光功率，以及单模激射的稳定性与可靠性。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种半导体器件的制造方法、半导体器件及半导体组件。

背景技术

对于单模输出的高功率半导体器件，要实现稳定的基横模工作，基于脊波导结构的半导体器件的发光条宽必须足够窄，而窄的发光条宽又极大的限制了光输出功率，因此，发光条宽和单模输出光功率之间存在着巨大的矛盾，难以获得具有脊波导的单模输出的高功率半导体器件。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种半导体器件的制造方法，用以实现提高半导体器件单模输出光功率，以及半导体器件单模激射的稳定性。

本申请实施例第一方面提供了一种半导体器件的制造方法，包括：外延生长形成半导体外延片；根据光刻脊条在所述半导体外延片上刻蚀出第一脊条结构；根据光刻窗口在所述半导体外延片上沉积出第二脊条结构，所述第二脊条结构的脊条宽度小于所述第一脊条结构的脊条宽度，所述第二脊条结构和所述第一脊条结构的材料不同；在所述半导体外延片上依次形成绝缘层和金属层，所述绝缘层覆盖除所述第一脊条结构上表面以外的区域。

于一实施例中，所述外延生长形成半导体外延片，包括：在衬底上依次生长第一限制层、量子阱、第二限制层、脊形成层和欧姆接触层。

于一实施例中，所述根据光刻脊条在所述半导体外延片刻蚀出第一脊条结构，包括：在所述欧姆接触层上涂覆第一光刻胶；通过第一掩膜版对所述第一光刻胶进行曝光显影，形成第一光刻图案，所述第一光刻图案包括至少一个脊形图案；对所述第一光刻图案以外的区域进行刻蚀，形成第一脊条结构；去除所述第一光刻图案。

于一实施例中，所述第一光刻胶为正光刻胶或负光刻胶。

于一实施例中，对所述第一光刻图案以外的区域进行刻蚀的刻蚀深度小于所述第二限制层、所述脊形成层和所述欧姆接触层的总厚度。

于一实施例中，所述根据光刻窗口在所述半导体外延片上沉积出第二脊条结构，包括：在所述欧姆接触层上涂覆第二光刻胶；通过第二掩膜版对所述第二光刻胶进行曝光显影，形成第二光刻图案，所述第二光刻图案包括至少一个窗口区域；在所述窗口区域内沉积损耗材料，形成第二脊条结构；去除所述第二光刻图案。

于一实施例中，所述第二光刻胶为正光刻胶或负光刻胶。

于一实施例中，所述损耗材料为Ti、Ni、Pt、Cu、Au、Ge、多晶硅中的一种或多种。

于一实施例中，在所述半导体外延片上依次形成绝缘层和金属层之前，还包括：对所述半导体外延片进行化学机械抛光，使所述第一脊条结构和所述第二脊条结构的脊条高度相同。

于一实施例中，所述在所述半导体外延片上依次形成绝缘层和金属层，包括：在所述半导体外延片上沉积绝缘层；对所述绝缘层进行刻蚀，去除所述第一脊条结构上的所述绝缘层，形成电流注入窗口；在所述半导体外延片上形成金属层。

于一实施例中，在所述根据光刻窗口在所述半导体外延片上沉积出第二脊条结构之后，还包括：对所述第二脊条结构进行离子注入。

于一实施例中，在所述根据光刻窗口在所述半导体外延片上沉积出第二脊条结构之后，还包括：对所述第一脊条结构和所述第二脊条结构之间的第一区域进行离子注入。