JPH0722146B2 - エッチング方法 - Google Patents
エッチング方法Info
- Publication number
- JPH0722146B2 JPH0722146B2 JP1033962A JP3396289A JPH0722146B2 JP H0722146 B2 JPH0722146 B2 JP H0722146B2 JP 1033962 A JP1033962 A JP 1033962A JP 3396289 A JP3396289 A JP 3396289A JP H0722146 B2 JPH0722146 B2 JP H0722146B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- plane
- hydrogen peroxide
- hydrochloric acid
- acetic acid
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は半導体レーザーの端面ミラーや光ICなどの作製
に適したエッチング液およびエッチング法に関するもの
である。
に適したエッチング液およびエッチング法に関するもの
である。
従来の技術 従来よりInP結晶のウェットエッチングに用いられるエ
ッチング液として、塩酸系，玉水系，臭化水素酸系，ブ
ロム−メタノール系などのエッチング液が知られてい
る。
ッチング液として、塩酸系，玉水系，臭化水素酸系，ブ
ロム−メタノール系などのエッチング液が知られてい
る。
以下、上記のエッチング液を用いた従来のウェットエッ
チングについて第３図を参照しながら説明する。
チングについて第３図を参照しながら説明する。
第３図において、11はエッチングマスク、12（100）InP
結晶基板、13は順メサ｛111｝面,14は順メサ｛211｝
面、15は（100）面、16は（01）面である。
結晶基板、13は順メサ｛111｝面,14は順メサ｛211｝
面、15は（100）面、16は（01）面である。
上記のエッチング液を用いて、〔01〕方向ラインのエ
ッチングマスク11が形成された（100）InP結晶基板12を
エッチングしたとき、第３図のように順メサ｛111｝面1
3、あるいは、順メサ｛211｝面14が形成される。上記の
順メサ｛111｝面13は（100）面15と55゜の角度をなし、
順メサ｛211｝面14は（100）面15と35゜の角度をなす。
ッチングマスク11が形成された（100）InP結晶基板12を
エッチングしたとき、第３図のように順メサ｛111｝面1
3、あるいは、順メサ｛211｝面14が形成される。上記の
順メサ｛111｝面13は（100）面15と55゜の角度をなし、
順メサ｛211｝面14は（100）面15と35゜の角度をなす。
すなわち、上記のエッチング液を用いて（100）InP結晶
基板12をエッチングしたとき、（01）面16に対して垂
直に形成されるエッチング面は、（100）面15と55゜あ
るいは35゜の傾斜角度をなす。
基板12をエッチングしたとき、（01）面16に対して垂
直に形成されるエッチング面は、（100）面15と55゜あ
るいは35゜の傾斜角度をなす。
発明が解決しようとする課題 しかし、InP結晶において、従来のウェットエッチング
では、（100）面と45゜の角度をなし、且つ、（01）
面に垂直なエッチング面を形成することは非常に困難で
あった。
では、（100）面と45゜の角度をなし、且つ、（01）
面に垂直なエッチング面を形成することは非常に困難で
あった。
本発明は、InP結晶基板に、（100）面と45゜の角度をな
し、且つ、（01）面に垂直なエッチング面を形成する
ためのエッチング法を提供することを目的とする。
し、且つ、（01）面に垂直なエッチング面を形成する
ためのエッチング法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するための本発明は、第１に、塩酸，過
酸化水素，酢酸のそれぞれの体積百分率ｘ％,y％,z％
が、 ３≦ｚ≦93であって、 ３≦ｚ≦60のとき 60＜ｚ≦93のとき で表される塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエッチ
ング液としたものである。
酸化水素，酢酸のそれぞれの体積百分率ｘ％,y％,z％
が、 ３≦ｚ≦93であって、 ３≦ｚ≦60のとき 60＜ｚ≦93のとき で表される塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエッチ
ング液としたものである。
また、第２には、塩酸の体積百分率が７％から60％であ
って、且つ、過酸化水素の体積百分率が１％から10％で
ある塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエッチング液
としたものである。
って、且つ、過酸化水素の体積百分率が１％から10％で
ある塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエッチング液
としたものである。
さらに、第３として、（100）InP結晶基板上にInGaAsP
層を形成し、このInGaAsP層の（100）面上に〔01〕方
向のラインを含むパターンをパターンニングしたエッチ
ングマスクを形成した後、上記の第１のエッチング液、
または、第２のエッチング液を用いて、前記のInGaAsP
層とエッチングマスクとを備えたInP結晶基板をエッチ
ングするエッチング法である。
層を形成し、このInGaAsP層の（100）面上に〔01〕方
向のラインを含むパターンをパターンニングしたエッチ
ングマスクを形成した後、上記の第１のエッチング液、
または、第２のエッチング液を用いて、前記のInGaAsP
層とエッチングマスクとを備えたInP結晶基板をエッチ
ングするエッチング法である。
作 用 上記の第１のエッチング液または第２のエッチング液の
ように塩酸と過酸化水素と酢酸との混合比を調整し、さ
らに、（100）InP基板上にInGaAsP層を設けることによ
って、InGaAsP層が基板の水平方向にエッチングされて
後退する速度とInPが基板の垂線方向にエッチングされ
る速度とが、（01）面に垂直で（100）面と45゜をな
すエッチング面を形成するようにつりあいを保ちなが
ら、InP結晶基板はエッチングされる。すなわち、InGaA
sP層の水平方向のエッチング速度とInPの基板垂線方向
のエッチング速度とが、上記のエッチング液によって調
整され、InP結晶基板に（01）面に垂直で（100）面と
45゜をなすエッチング面が形成される。
ように塩酸と過酸化水素と酢酸との混合比を調整し、さ
らに、（100）InP基板上にInGaAsP層を設けることによ
って、InGaAsP層が基板の水平方向にエッチングされて
後退する速度とInPが基板の垂線方向にエッチングされ
る速度とが、（01）面に垂直で（100）面と45゜をな
すエッチング面を形成するようにつりあいを保ちなが
ら、InP結晶基板はエッチングされる。すなわち、InGaA
sP層の水平方向のエッチング速度とInPの基板垂線方向
のエッチング速度とが、上記のエッチング液によって調
整され、InP結晶基板に（01）面に垂直で（100）面と
45゜をなすエッチング面が形成される。
実施例 本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図は、エッチング液の塩酸と過酸化水素と酢酸との
体積混合比に対する、（01）面における断面での（10
0）面とエッチングにより形成されるエッチング面との
なす角θを示した図である。
体積混合比に対する、（01）面における断面での（10
0）面とエッチングにより形成されるエッチング面との
なす角θを示した図である。
また、第２図は、ウェハの斜視図であり、第２図（ａ）
はエッチング前の斜視図、第２図（ｂ）はエッチング後
の斜視図である。
はエッチング前の斜視図、第２図（ｂ）はエッチング後
の斜視図である。
第２図において、１は（100）InP結晶基板、２はInGaAs
P層、３はSiO2膜、４は（100）面、５は（01）面、６
はエッチングにより形成されたエッチング面である。
P層、３はSiO2膜、４は（100）面、５は（01）面、６
はエッチングにより形成されたエッチング面である。
本実施例では、まず、第２図（ａ）のように（100）InP
結晶基板１の上にInGaAsP層２を形成する。次に、InGaA
sP層２の（100）面４の上にSiO2膜３を形成し、SiO2膜
３に〔01〕方向のラインをパターンニングする。そし
て、第２図（ａ）に示すウェハを、塩酸，過酸化水素、
酢酸のそれぞれの体積百分率ｘ％,y％,z％が次式（１） ３≦ｚ≦93, ３≦ｚ≦60のとき 60＜ｚ≦93のとき または、次式（２） ７≦ｘ≦60,1≦ｙ≦10 ………（２） を満たすような塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液（第
１図で斜線を施した領域の混合液）をエッチング液とし
てエッチングすると、第２図（ｂ）に示すようなエッチ
ングが施され、エッチング面６が形成される。すなわ
ち、体積百分率ｘ％,y％,z％が式（１）、または、式
（２）を満たす塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエ
ッチング液としてエッチングすると、InGaAsP層２が基
板水平方向にエッチングされる速度と（100）InP結晶基
板１が基板の垂直方向にエッチングされる速度との兼ね
合いで、エッチング面６のような（100）面と45゜をな
し、且つ、（01）面に垂直なエッチング面を形成でき
る。
結晶基板１の上にInGaAsP層２を形成する。次に、InGaA
sP層２の（100）面４の上にSiO2膜３を形成し、SiO2膜
３に〔01〕方向のラインをパターンニングする。そし
て、第２図（ａ）に示すウェハを、塩酸，過酸化水素、
酢酸のそれぞれの体積百分率ｘ％,y％,z％が次式（１） ３≦ｚ≦93, ３≦ｚ≦60のとき 60＜ｚ≦93のとき または、次式（２） ７≦ｘ≦60,1≦ｙ≦10 ………（２） を満たすような塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液（第
１図で斜線を施した領域の混合液）をエッチング液とし
てエッチングすると、第２図（ｂ）に示すようなエッチ
ングが施され、エッチング面６が形成される。すなわ
ち、体積百分率ｘ％,y％,z％が式（１）、または、式
（２）を満たす塩酸と過酸化水素と酢酸との混合液をエ
ッチング液としてエッチングすると、InGaAsP層２が基
板水平方向にエッチングされる速度と（100）InP結晶基
板１が基板の垂直方向にエッチングされる速度との兼ね
合いで、エッチング面６のような（100）面と45゜をな
し、且つ、（01）面に垂直なエッチング面を形成でき
る。
また、第１図に示すように、塩酸と過酸化水素と酢酸と
の体積混合比を変えることによって角θを25゜〜50゜の
範囲で調整することができ、エッチング面の傾斜角度を
制御できる。
の体積混合比を変えることによって角θを25゜〜50゜の
範囲で調整することができ、エッチング面の傾斜角度を
制御できる。
なお、第１図において、水平平行線を施した領域では、
InGaAsP層２のみをエッチングでき、InP結晶はエッチン
グされない。また、格子膜様を施した領域では、２つの
エッチング面を形成できる。
InGaAsP層２のみをエッチングでき、InP結晶はエッチン
グされない。また、格子膜様を施した領域では、２つの
エッチング面を形成できる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、InP結晶基板に、（100）
面と45゜の角度をなし、且つ、（01）面に垂直なエッ
チング面をウェットエッチングで形成できる。
面と45゜の角度をなし、且つ、（01）面に垂直なエッ
チング面をウェットエッチングで形成できる。
第１図は、本発明の実施例を示すエッチング液の塩酸と
過酸化水素と酢酸との体積混合比に対する、（01）面
における断面での（100）面とエッチング面とのなす角
θを示す三角図、第２図は、本発明の実施例におけるウ
ェハのエッチング前とエッチング液の状態を示す斜視
図、第３図は、従来のウェットエッチングにおけるウェ
ハの斜視図である。 1,12……（100）InP結晶基板、２……InGaAsP層、３…
…SiO2膜、4,15……（100）面、5,16……（01）面、
６……エッチング面、11……エッチングマスク、13……
順メサ｛111｝面、14……順メサ｛211｝面。
過酸化水素と酢酸との体積混合比に対する、（01）面
における断面での（100）面とエッチング面とのなす角
θを示す三角図、第２図は、本発明の実施例におけるウ
ェハのエッチング前とエッチング液の状態を示す斜視
図、第３図は、従来のウェットエッチングにおけるウェ
ハの斜視図である。 1,12……（100）InP結晶基板、２……InGaAsP層、３…
…SiO2膜、4,15……（100）面、5,16……（01）面、
６……エッチング面、11……エッチングマスク、13……
順メサ｛111｝面、14……順メサ｛211｝面。
Claims (1)
- 【請求項１】塩酸の体積百分率ｘ％、過酸化水素の体積
百分率ｙ％、酢酸の体積百分率ｚ％が、３≦ｚ≦93で， ３≦ｚ≦60のとき 60＜ｚ≦93のとき を満たすx,y,zで塩酸と過酸化水素と酢酸とを混合した
第１のエッチング液、または、 塩酸の体積百分率を７％から60％で、過酸化水素の体積
百分率を１％から10％で、前記塩酸と前記過酸化水素と
酢酸とを混合した第２のエッチング液を用いたエッチン
グ方法であって、 （100）InP結晶上にInGaAsP層を形成する工程と、 前記InGaAsP層の（100）面上に［01］方向のラインを
含むパターンをパターニングしたエッチングマスクを形
成する工程と、 前記第１のエッチング液または前記第２のエッチング液
を用いて前記InGaAsP層と前記エッチングマスクとを有
する前記（100）InP結晶をエッチングする工程とを備え
たエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1033962A JPH0722146B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | エッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1033962A JPH0722146B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | エッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02213134A JPH02213134A (ja) | 1990-08-24 |
| JPH0722146B2 true JPH0722146B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=12401121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1033962A Expired - Lifetime JPH0722146B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | エッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722146B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3762640B2 (ja) * | 2000-12-25 | 2006-04-05 | ユーディナデバイス株式会社 | 半導体装置の製造方法および光導波路の製造方法、多層光導波路の製造方法 |
| US6803248B2 (en) * | 2001-12-21 | 2004-10-12 | Freescale Semiconductor, Inc. | Chemistry for etching quaternary interface layers on InGaAsP mostly formed between GaAs and InxGa(1-x)P layers |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5914912B2 (ja) * | 1979-08-06 | 1984-04-06 | 三菱電機株式会社 | 半導体レ−ザの製造方法 |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1033962A patent/JPH0722146B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02213134A (ja) | 1990-08-24 |
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