半导体装置的制造方法、半导体装置及其制造系统制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种半导体装置的制造方法、半导体装置、以及半导体装置的制造系统，能够减小光调制器部的光致发光波长与激光部的振荡波长的差值的波动。其特征在于，具有：第一工序，在该工序中，在衬底上形成下部光限制层、光吸收层和上部光限制层，去除它们的一部分，从而形成光调制器部；第二工序，在该工序中，在该衬底的没有形成该光调制器部的部分，形成具有衍射光栅的激光部；形成扩散抑制层的工序，在该工序中，在该上部光限制层的上方形成抑制掺杂物扩散的扩散抑制层；以及第三工序，在该工序中，在该激光部和该扩散抑制层的上方形成接触层。而且，使该接触层的掺杂物的种类与该上部光限制层的掺杂物的种类一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及例如用于光纤通信光源的半导体装置的制造方法、利用该制造方法制造出的半导体装置、及该半导体装置的制造系统。
技术介绍
在专利文献1中公开有具有活性层的激光部、和具有光吸收层的光调制器部形成在单片(monolithic)上的半导体装置。该半导体装置例如是先形成光调制器部的光波导路，然后通过对接法形成激光部的光波导路而制造出的。专利文献1：日本特开2001－91913号公报为了得到良好的电流-光输出特性和高频特性，光调制器部的光致发光波长与激光部的振荡波长的差值优选设为预先设定的值。理想的差值是考虑各种特性而设定的。如专利文献1公开所示，在形成激光部之前形成光调制器部，从而能够在平坦的面上形成光调制器部。因此，具有将光吸收层的组成均一化，并使光调制器部的光致发光波长稳定化的效果。然而，有时相对于理想的差值只容许例如±2nm的波动。这种情况下，仅通过专利文献1中公开的方法，差值的波动减小不充分。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够充分减小差值的波动的半导体装置的制造方法、半导体装置、以及半导体装置的制造系统。本申请的专利技术所涉及的半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：第一工序，在该工序中，在衬底上形成下部光限制层、该下部光限制层上方的光吸收层、以及该光吸收层上方的上部光限制层，去除该下部光限制层、该光吸收层以及该上部光限制层的一部分，从而形成光调制器部；第二工序，在该工序中，在该衬底的没有形成该光调制器部的部分，形成具有衍射光栅的激光部；形成扩散抑制层的工序，在该工序中，在该上部光限制层的上方形成抑制掺杂物扩散的扩散抑制层；以及第三工序，在该工序中，在该激光部和该扩散抑制层的上方形成接触层，使该接触层的掺杂物的种类与该上部光限制层的掺杂物的种类一致。本申请的专利技术所涉及的其他的半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：第一工序，在该工序中，在晶片上形成下部光限制层、该下部光限制层上方的光吸收层、以及该光吸收层上方的上部光限制层，去除该下部光限制层、该光吸收层以及该上部光限制层的一部分，从而形成多个光调制器部；评价工序，在该工序中，评价该多个光调制器部各自的光致发光波长；第二工序，在该工序中，在该晶片上以具有衍射光栅的激光部分别与该多个光调制器部连接的方式形成多个激光部；以及第三工序，在该工序中，在该多个光调制器部和该多个激光部的上方形成接触层，在该第二工序中，以使在该评价工序中得到的光致发光波长和该激光部的振荡波长的差值成为预先设定的值的方式，形成该多个激光部各自的该衍射光栅。本申请的专利技术所涉及的半导体装置，其特征在于，具有：衬底；光调制器部，其具有在该衬底的上方形成的下部光限制层、在该下部光限制层的上方形成的光吸收层、以及在该光吸收层的上方形成的上部光限制层；扩散抑制层，其在该上部光限制层的上方形成，抑制掺杂物的扩散；激光部，其在该衬底的上方以与该光调制器部接触的方式形成；以及接触层，其形成在该激光部和该扩散抑制层的上方，该光吸收层具有整体均一的组成，使该接触层的掺杂物与该上部光限制层的掺杂物的种类一致。本申请的专利技术所涉及的半导体装置的制造系统，其特征在于，具有：PL评价装置，其评价在晶片上形成的多个光调制器部各自的光致发光波长；电子束光刻装置，其形成与多个光调制器部各自接触地设置的激光部的衍射光栅；以及运算部，其从该PL评价装置接受该光致发光波长的信息，运算用于使该光致发光波长与该激光部的振荡波长的差值成为预先设定的值的该衍射光栅的密度，并将该运算的结果发送至该电子束光刻装置。专利技术的效果根据本专利技术，能够通过抑制掺杂物向光吸收层的扩散，或优化衍射光栅的密度，从而减小差值的波动。附图说明图1是实施方式1所涉及的半导体装置的剖视图。图2是第一工序后的半导体装置的剖视图。图3是第二工序后的半导体装置的剖视图。图4是表示实施方式2所涉及的半导体装置的制造系统的图。符号的说明10半导体装置，12衬底，14激光部，16n型包覆层，18活性层，20p型包覆层，22衍射光栅，24埋入层，32、36光限制层，34光吸收层，38扩散抑制层，40接触层，42绝缘膜，100半导体装置的制造系统，102PL评价装置，120运算部，130电子束光刻装置具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式所涉及的半导体装置的制造方法、半导体装置、半导体装置的制造系统进行说明。对相同或对应的结构要素标注相同的标号，有时省略重复说明。实施方式1.图1是本专利技术的实施方式1所涉及的半导体装置10的剖视图。半导体装置10具有例如由n型InP形成的衬底12。在衬底12的上方形成有激光部14。对激光部14进行说明。激光部14具有在衬底12的上方形成的n型包覆层16。在n型包覆层16的上方，由例如将InGaAsP作为材料的MQW(Multi Quantum Well)形成有活性层18。在活性层18的上方形成有p型包覆层20。在p型包覆层20形成有衍射光栅22。在p型包覆层20的上方形成有p型埋入层24。在衬底12的上方，形成有与激光部14接触的光调制器部30。对光调制器部30进行说明。光调制器部30具有在衬底12的上方形成的下部光限制层32。在下部光限制层32中例如掺杂有S。在下部光限制层32的上方形成有光吸收层34。光吸收层34具有整体均一的组成。光吸收层34由例如将InGaAsP作为材料的MQW形成。在光吸收层34中没有进行掺杂物的掺杂。在光吸收层34的上方形成有上部光限制层36。在上部光限制层36中掺杂有Be。在上部光限制层36的上方形成有扩散抑制层38。扩散抑制层38例如由i型InP形成。在激光部14和扩散抑制层38的上方形成有接触层40。在接触层40中掺杂有Be。因此，接触层40的掺杂物(Be)与上部光限制层36的掺杂物(Be)的种类一致。在接触层40的上方，形成有绝缘膜42。在绝缘膜42的上方，形成有作为激光部14的p侧电极使用的第一p侧电极44、以及作为光调制器部30的p侧电极使用的第二p侧电极46。在衬底12的背面，形成有共通n侧电极48。半导体装置10是激光部14和光调制器部30形成在单片上的装置。并且，通过利用RF(Radio Frequency)驱动的光调制器部30的光吸收层34对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：第一工序，在该工序中，在衬底上形成下部光限制层、所述下部光限制层上方的光吸收层、以及所述光吸收层上方的上部光限制层，去除所述下部光限制层、所述光吸收层以及所述上部光限制层的一部分，从而形成光调制器部；第二工序，在该工序中，在所述衬底的没有形成所述光调制器部的部分，形成具有衍射光栅的激光部；形成扩散抑制层的工序，在该工序中，在所述上部光限制层的上方形成抑制掺杂物扩散的扩散抑制层；以及第三工序，在该工序中，在所述激光部和所述扩散抑制层的上方形成接触层，使所述接触层的掺杂物的种类与所述上部光限制层的掺杂物的种类一致。

【技术特征摘要】
2014.01.10 JP 2014-0033791.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：
第一工序，在该工序中，在衬底上形成下部光限制层、所述下
部光限制层上方的光吸收层、以及所述光吸收层上方的上部光限制
层，去除所述下部光限制层、所述光吸收层以及所述上部光限制层的
一部分，从而形成光调制器部；
第二工序，在该工序中，在所述衬底的没有形成所述光调制器
部的部分，形成具有衍射光栅的激光部；
形成扩散抑制层的工序，在该工序中，在所述上部光限制层的
上方形成抑制掺杂物扩散的扩散抑制层；以及
第三工序，在该工序中，在所述激光部和所述扩散抑制层的上
方形成接触层，
使所述接触层的掺杂物的种类与所述上部光限制层的掺杂物的
种类一致。
2.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：
第一工序，在该工序中，在晶片上形成下部光限制层、所述下
部光限制层上方的光吸收层、以及所述光吸收层上方的上部光限制
层，去除所述下部光限制层、所述光吸收层以及所述上部光限制层的
一部分，从而形成多个光调制器部；
评价工序，在该工序中，评价所述多个光调制器部各自的光致
发光波长；
第二工序，在该工序中，在所述晶片上以具有衍射光栅的激光
部分别与所述多个光调制器部连接的方式形成多个激光部；以及
...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田大介，河原弘幸，木村晋治，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP