带有凸起的光集成电路器,其制造方法以及采用该器件的光通信发射与接收装置模块制造方法及图纸

本发明专利技术涉及带有凸起的光集成电路器，其制造方法以及采用该器件的光通信发射与接收装置的模块。光集成电路器包括半导体衬底，形成在该半导体衬底的上表面并具有锥形侧面的凸起部分，形成在凸起部分侧壁表面上的保护膜，形成在凸起部分上表面的第一电极，以及形成在半导体衬底上表面的第二电极，其中所述凸起部分由第一电流阻断层，第二电流阻断层和覆盖层构成。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,其制造方法以及采用该器件的光通信发射与接收装置模块的制作方法
本专利技术涉及，其制造方法以及采用该器件的光通信发射与接收装置模块；特别涉及能够在组装光通信发射与接收装置模块时便于光集成电路器与光纤位置对准，进而得到对位时间短，并防止光集成电路器角部出现龟裂现象的，其制造方法以及采用该器件的光通信发射与接收装置模块。有源对准方法需要长时间是激光二极管与光纤对准，因而降低了产量。此外，有源对准方法需要许多部件，使其不可能提供低成本的产品。所以，无需为激光二极管供电流的无源对准方法更多地用于激光二极管与光纤的直接耦合。图1A是利用集成光路与光纤解释现有的有源对准方法的光通信发射与接收装置模块的分解透视图。如图所示，光通信发射与接收装置模块包括用于安装光集成电路器，光纤等的安装装置100，安装在安装装置100上部的纵向V形槽101中的光纤110，以及安装在光纤110端部的光集成电路器(这里是激光二极管)。同时，激光二极管芯片120对准并粘附在安装装置100的上部，具体方式是作为激光二极管芯片120发光层的有源层121对着光纤的中心定位。为了提高对准精度，在安装装置100的上表面形成有转动调节标记103、光轴调节标记105等等。在激光二极管120上形成位置调节标记123。图1A是用红外照相机检查上述标记位置是否精确对准的方法示意图。光纤110与激光二极管芯片120的有源层121用上述方法进行匹配。图1B是利用集成光路与光纤解释位置对准方法另一个实例的有源对准方法的现有通信发射与接收装置模块的分解透视图。如图所示，在安装装置150的上表面形成有V形槽151。光纤160安装在V形槽151一端。在用于安装光集成电路器170的V形槽151端部形成有下凹部分152。对应于该下凹部分152的凸起部分171形成在光集成电路器170的表面上。光集成电路器170的凸起部分171插入到安装装置150的下凹部分152内，使得光纤160与光集成电路器170的有源层172相匹配。但是，上述现有的位置对准方法有下列缺点。图1A的方法在减少用于光集成电路器与光纤对准的部件数量方面有优点。但是，由于采用了需要高溶解度的昂贵的倒装晶片粘合剂，所以该装置的安装成本很高。此外，上述方法在耗时方面并不比有源对准方法优越。参考图2A和2B解释图1B的方法。图2A和2B是在安装装置150上安装了图1B所示光集成电路器170之后的沿着IIa-IIa线的垂直剖视图。图2A是表示形成在现有光集成电路器170上表面上形成的凸起部分171的示意图，其中侧表面172a是垂直的外形。图2B是表示现有光集成电路器170的凸起部分的示意图，其中侧表面172b是倒锥面。如图2A和2B所示，安装装置150下凹部分的尺寸L1比光集成电路器170的凸起部分171的尺寸L2大。所以，如图2A和2B所示，凸起部分171插入到安装装置150的凸起部分152内。水平移动光集成电路器150，使下凹部分152的侧表面152a和152b与凸起部分171的侧表面171a和171b相互紧密接触。这时，在凸起部分171具有近似垂直侧表面的情况下，当凸起部分171插入到下凹部分152内时，凸起部分171的端部与安装装置150的上部有碰撞，使其端部A有可能龟裂。在凸起部分171具有倒锥形侧壁的情况下，凸起部分171端部B有可能与安装装置下凹部分150的侧壁相互碰撞，使得该端部B龟裂。所以，有可能因为龟裂而在光集成电路器中引起某些缺陷。此外，光纤与光集成电路器之间的对准匹配特性可能由于倒锥形侧壁的形状而降低。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种在组装光通信发射与接收装置模块时能够便于光集成电路器与光纤位置对准，进而得到对位时间短且防止光集成电路器角部出现龟裂现象的光集成电路器及其制造方法。为了实现上述目的，提供的光集成电路器包括半导体衬底，在该半导体衬底上表面形成具有锥形侧表面的凸起部分，在该凸起部分的侧表面上形成保护膜，在该凸起部分的上表面上形成第一电极，且在半导体衬底上表面上形成第二电极，其中凸起部分由第一电流阻断层，第二电流阻断层及覆盖层构成。凸起部分侧壁表面与半导体衬底表面垂直方向上有10-70°的倾斜度。保护膜用硅膜或氮化硅膜构成。为了实现上述目的，提供的光集成电路器制造方法包括用MOCVD法在半导体衬底的上表面上有选择地生长有源层的步骤，用MOCVD法在该有源层两侧的半导体衬底上表面上有选择地生长第一电流阻断层的步骤，在第一电流阻断层上表面有选择地生长第二电流阻断层的步骤，在第二电流阻断层上表面和有源层上部生长覆盖层的步骤，在有源层上的覆盖层上表面形成刻蚀掩膜的步骤，随后刻蚀掉没有被刻蚀掩膜覆盖的覆盖层、第二电流阻断层和第一电流阻断层并且暴露出半导体衬底上表面的步骤，除去刻蚀掩膜的步骤，在覆盖层、第二电流阻断层和第一电流阻断层的侧壁形成保护膜的步骤，以及在保护膜的上表面形成第一电极和在半导体衬底的上表面形成第二电极的步骤。刻蚀步骤用化学刻蚀法完成。该化学刻蚀法所用刻蚀溶液为HCLP3OH或HCLCH3COOH。保护膜由氧化硅膜或氮化硅膜构成。为了实现上述目的，提供的光通信发射与接收装置模块包括光集成电路器，安装装置，其中该光集成电路器包含半导体衬底，形成在该半导体衬底上表面并有锥形侧表面的凸起部分，形成在凸起部分侧壁表面上的保护膜，形成在凸起部分上表面的第一电极，和形成在半导体衬底上表面的第二电极，其中该凸起部分由第一电流阻断层，第二电流阻断层和覆盖层构成，而该安装装置包含位于其上部中心部分的倒锥形侧壁下凹部分，一部分埋入安装装置中而另一部分在下凹部分下表面延伸的第三电极，以及形成在安装装置边缘上表面的第四电极，其中形成在安装装置下凹部分下表面的第三电极和光集成电路器的第一电极彼此接触，光集成电路器的第二电极与第四电极相互接触，且保护膜于下凹部分的侧壁接触，使得光纤与光集成电路器用手工对准。优选实施例的实施方式现将结合附图说明本专利技术的实施例。图3是表示本专利技术光集成电路器的剖视图。适用于本专利技术实施例的光集成电路器300是光通信激光二极管。如图所示，本专利技术的光集成电路器300包括用作下衬底301的P型或N型的InP半导体衬底301，形成在下衬底301中心部分上的有源层302，形成在下衬底301上表面上的有源层302两侧的第一电流阻断层303，形成在第一电流阻断层303上表面的第二电流阻断层304，以及形成在第二电流阻断层304上表面和有源层302上表面的覆盖层305。在半导体衬底301上表面上依次叠置第一电流阻断层303，第二电流阻断层304和覆盖层305，其中每个构件的上部宽度均比下部的宽度窄，使得第一电流阻断层303、第二电流阻断层304和覆盖层305的侧表面倾斜。该侧表面，即第一电流阻断层303、第二电流阻断层304和覆盖层305的斜表面标号为306。此外，由第一电流阻断层303第二电流阻断层304和覆盖层305构成的多层膜限定为一个凸起部分310。凸起部分310具有锥形侧壁。凸起部分310的侧表面相对于从半导体衬底301表面伸出的垂直轴有10-70°的倾斜角。第一电极307形成在覆盖层305的上表面。第二电极308形成在半导体衬底301上边缘部分处。保护膜309形成在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光集成电路器，包括：半导体衬底；形成在该半导体衬底的上表面并具有锥形侧面的凸起部分；形成在凸起部分侧壁表面上的保护膜；形成在凸起部分上表面上的第一电极；以及形成在半导体衬底上表面覆盖的第二电极，其中，所述凸起部分由第 一电流阻断层，第二电流阻断层和覆盖层构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：申基哲，
申请(专利权)人：株式会社日进，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]