表面发光型元件的制造方法技术

一种沿衬底的垂直方向发射光的表面发光型发光元件的制造方法，包括以下工序（ａ）～（ｅ）：（ａ）腐蚀多层膜的至少一部分来形成柱状部的工序，（ｂ）形成覆盖柱状部的第１树脂层的工序，（ｃ）改变第１树脂层相对于液体中的溶解度来形成第２树脂层的工序，（ｄ）在溶解第２树脂层的液体中，至少将柱状部和第２树脂层浸渍规定时间，在第２树脂层中至少除去在柱状部上形成的部分的工序，（ｅ）使第２树脂层固化来形成绝缘层的工序。（*该技术在2022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】
本专利技术涉及沿垂直于衬底的方向发射光的表面发光型发光元件的制造方法。此外，本专利技术涉及使用所述制造方法形成的、并且在驱动时可获得稳定的元件特性的表面发光型半导体激光器及其制造方法。而且，本专利技术涉及使用所述表面发光型半导体激光器的光模块和光传输装置。
技术介绍
表面发光型半导体激光器中具有代表性的表面发光型发光元件是可两维集成的发光元件，被期待用于高速并且大容量的光通信的光源等众多领域的应用。但是，成为高速驱动发光元件时的问题在于元件的寄生电容。例如，在表面发光型半导体激光器的情况下，为了驱动元件，需要从衬底表面向有源层注入电流。而且，为了防止从发光部(产生发光的部分)以外的部分向有源层的电流注入，一般在发光部附近以外的区域形成绝缘层，通过该绝缘层在衬底表面形成电极。因此，在元件上形成电极、绝缘层、及半导体这样的层结构，因该层结构会产生寄生电容。为了降低该寄生电容，可以将该绝缘层形成得厚。因此，采用以聚酰亚胺为代表的绝缘性的树脂埋入在发光部的周围，以该树脂作为绝缘层的方法。具有这样结构的表面发光型半导体激光器例如披露于(日本)电气信息通信学会研究会资料、信学技报(TECHNICAL REPORT OF IEICE)、LQE98-141、1999-2。附图说明图17～图19表示发光部周围用树脂填埋的普通的表面发光型半导体激光器及其制造方法的一例。在图17所示的表面发光型半导体激光器500中，在柱状部110中形成有源层105，从柱状部110的上表面的发射口116发射光。为了驱动该表面发光型半导体激光器500，如图17所示，在柱状部110上，需要形成用于向有源层105注入电流的电极113。此外，如上所述，为了降低元件的寄生电容，如图17所示，可以用绝缘性的树脂层517来填埋柱状部110的周围。为了形成图17所示的表面发光型半导体激光器500，如图18所示，在柱状部110的周围填埋了树脂层517a后，除去树脂层517a中柱状部110上形成的部分，需要形成上部电极113，以便上部电极113接合在柱状部110的上表面上。因此，如图19所示，在柱状部110的周围填埋树脂层517a后，在形成上部电极113之前，采用以下工序使用CMP法等，通过将元件500a设置在研磨机550上，使用研磨剂对树脂517a进行研磨，从而除去树脂层517a中柱状部110上形成的部分。但是，在图19所示的方法中，存在研磨树脂层517a的同时，柱状部110本身也被研磨的情况。这种情况下，存在元件被破坏，元件特性恶化的危险。而且，由研磨除去的树脂或研磨剂附着在元件上，存在导致元件特性恶化的危险。因此，除了上述研磨工序以外，如果需要同时使用细密的清洗工序或干式腐蚀工序来清洗柱状部110的上表面之后才形成电极113，那么难以获得具有稳定特性的元件。因此，因追加该清洗工序而增加工序数，随之产生增加制造费用的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可获得稳定特性的元件、并且成本低良品率高的表面发光型发光元件的制造方法。此外，本专利技术的目的在于提供用所述表面发光型发光元件的制造方法形成的、并且驱动时可获得稳定的元件特性的表面发光型半导体激光器及其制造方法。而且，本专利技术的目的在于提供使用所述表面发光型半导体激光器的光模块和光传输装置。(1)本专利技术的表面发光型发光元件的制造方法，是在衬底上形成作为发光元件的至少一部分发挥功能的柱状部，沿所述衬底的垂直方向发射光的表面发光型发光元件的制造方法，该制造方法包括以下的工序(a)～(e)(a)在衬底上形成包含有源层的多层膜，对该多层膜的至少一部分进行腐蚀，形成所述作为发光元件的至少一部分发挥功能的柱状部的工序；(b)形成覆盖所述柱状部的第1树脂层的工序； (c)改变所述第1树脂层相对于规定液体的溶解度，来形成第2树脂层的工序；(d)所述规定的液体具有溶解所述第2树脂层的性质，在所述液体中将所述第2树脂层至少浸渍规定时间，在所述第2树脂层中，至少除去在所述柱状部上形成的部分的工序；以及(e)使所述第2树脂层固化，形成覆盖所述柱状部侧面的绝缘层的工序。根据本专利技术，在所述工序(d)中，通过将所述第2树脂层在所述液体中至少浸渍规定时间，在所述第2树脂层中除去所述柱状部上形成的部分，从而对所述柱状部不产生损伤，可以仅除去所述第2树脂层。由此，可获得具有稳定特性的元件，并且可以制造成本低、良品率高的元件。这种情况下，所述工序(c)可以是通过对所述第1树脂层提供热或光，来改变所述第1树脂层相对于所述规定液体的溶解度的工序。根据该结构，通过对所述第1树脂层提供热或光，从而容易地改变所述第1树脂层相对于所述规定的液体的溶解度，可以形成所述第2树脂层，所以可以高效率地进行在所述第2树脂层中除去所述柱状部上形成的部分。(2)本专利技术的表面发光型发光元件的制造方法，是在衬底上形成作为发光元件的至少一部分发挥功能的柱状部，沿所述衬底的垂直方向发射光的表面发光型发光元件的制造方法，该制造方法包括以下的工序(a)～(e)(a)在衬底上形成包含有源层的多层膜，对该多层膜的至少一部分进行腐蚀，形成所述柱状部的工序；(b)形成包含树脂前体的第1树脂层来覆盖所述柱状部的工序；(c)使所述第1树脂层半固化，形成第2树脂层的工序；(d)在溶解所述第2树脂层的液体中，至少将所述第2树脂层浸渍规定时间，在所述第2树脂层中，至少除去在所述柱状部上形成的部分的工序；以及(e)使所述第2树脂层固化，形成覆盖所述柱状部侧面的绝缘层的工序。这里，所述工序(c)中的半固化是指改变所述第1树脂层相对于所述工序(d)中使用的所述液体的溶解度。通过半固化，从所述第1树脂层改变成所述第2树脂层。即，所述第1树脂层和所述第2树脂层相对于所述工序(d)中使用的所述液体有不同的溶解度。根据本专利技术，具有与所述(1)所示的制造方法相同的作用和效果。而且，例如在所述工序(c)中，在通过使所述第1树脂层半固化，与所述第1树脂层比较，形成对所述液体的溶解性更低的所述第2树脂层的情况下，通过该半固化工序，可以减缓所述第2树脂层的对所述液体的溶解速度，所以可以扩大所述液体中的所述第2树脂层的除去工序的范围。(3)此外，本专利技术的表面发光型发光元件的制造方法，是在衬底上形成作为发光元件的至少一部分发挥功能的柱状部，沿所述衬底的垂直方向发射光的表面发光型发光元件的制造方法，该制造方法包括以下的工序(a)～(e)(a)在衬底上形成包含有源层的多层膜，对该多层膜的至少一部分进行腐蚀，形成所述柱状部的工序；(b)形成包含树脂前体和感光性成分的第1树脂层来覆盖所述柱状部的工序；(c)将所述第1树脂层曝光规定时间，使所述第1树脂层的一部分改变为第2树脂层的工序；(d)在溶解所述第2树脂层的液体中，至少将所述第2树脂层浸渍规定时间，除去所述第2树脂层的工序；以及(e)使所述第1树脂层固化，形成覆盖所述柱状部侧面的绝缘层的工序。根据本专利技术，具有与上述(1)所示的制造方法相同的作用和效果。而且，例如在所述工序(c)中，对所述第1树脂层进行曝光，将所述第1树脂层中的一部分改变为与所述第1树脂层相比对所述液体的溶解性高的所述第2树脂层。通过该曝光工序，由于可以加快所述第2树脂层对所述液体的溶解速度，所以可高效率地仅除去所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面发光型发光元件的制造方法，该表面发光型发光元件在衬底上形成作为发光元件的至少一部分发挥功能的柱状部，沿所述衬底的垂直方向发射光，该制造方法包括以下的工序（ａ）～（ｅ）： （ａ）在衬底上形成包含有源层的多层膜，对该多层膜的至少一部分进行腐蚀，形成所述柱状部的工序； （ｂ）形成覆盖所述柱状部的第１树脂层的工序； （ｃ）改变所述第１树脂层相对于规定液体的溶解度，来形成第２树脂层的工序； （ｄ）所述规定的液体具有溶解所述第２树脂层的性质，在所述液体中将所述第２树脂层至少浸渍规定时间，在所述第２树脂层中，至少除去在所述柱状部上形成的部分的工序；以及 （ｅ）使所述第２树脂层固化，形成覆盖所述柱状部侧面的绝缘层的工序。

【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：金子刚，近藤贵幸，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]