本發(fā)明涉及一種形成半導(dǎo)體光學(xué)器件類型的半導(dǎo)體激光器二極管(ld)的方法以及由此形成的ld。

背景技術(shù)：

多個(gè)現(xiàn)有文獻(xiàn)已報(bào)告了形成所謂的掩埋異質(zhì)結(jié)構(gòu)(bh)類型的ld的方法。一種用于bh-ld的典型方法包括如下步驟：(a)制備包括下包覆層、有源層和上包覆層在內(nèi)的半導(dǎo)體疊層；(b)通過利用沿著一方向延伸的帶狀掩模對(duì)下包覆層、有源層和上包覆層的一部分進(jìn)行蝕刻來形成臺(tái)面；(c)選擇性地生長(zhǎng)第一掩埋層以掩埋臺(tái)面；(d)通過部分地熔化第一掩埋層來使臺(tái)面頂部露出；(e)在第一掩埋層以及臺(tái)面的露出頂部上生長(zhǎng)第二掩埋層；(f)通過部分地熔化第二掩埋層來使臺(tái)面頂部露出；以及(g)在臺(tái)面的露出頂部(其使上包覆層露出)上以及第二掩埋層上生長(zhǎng)第三包覆層。使下包覆層的導(dǎo)電類型與上包覆層的導(dǎo)電類型相反，使下包覆層的導(dǎo)電類型與第二掩埋層的導(dǎo)電類型相匹配，并還使第一掩埋層的導(dǎo)電類型與上包覆層和第三包覆層的導(dǎo)電類型相匹配，從而可以形成bh-ld的電流限制結(jié)構(gòu)。

在加快光通信系統(tǒng)的傳輸速度的情況下，已強(qiáng)烈需要內(nèi)部應(yīng)用的ld可在高速下工作，并表現(xiàn)出優(yōu)異的發(fā)射效率。為了提高發(fā)射效率，需要ld減小寄生電阻并增大有源層中的載流子限制?？梢酝ㄟ^使由臺(tái)面上方的掩埋層形成的窗口變窄來實(shí)現(xiàn)bh-ld中的載流子限制，這意味著上包覆層和/或上包覆層上方的第三包覆層不可避免地增大其寄生電阻。增大摻雜到上包覆層和/或上包覆層上方的第三包覆層中的p型雜質(zhì)的摻雜濃度可以減小寄生電阻，但作為用于包覆層的典型p型摻雜劑的鋅(zn)原子表現(xiàn)出更快的擴(kuò)散速度。擴(kuò)散到有源層中的鋅容易形成非輻射復(fù)合中心，這使bh-ld的發(fā)射效率下降。因此，本領(lǐng)域需要一種減小bh-ld的寄生電阻但不增大zn的摻雜濃度的構(gòu)造。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一方面涉及一種形成半導(dǎo)體光學(xué)器件的方法。該方法包括如下步驟：(a)形成臺(tái)面；(b)通過選擇性地生長(zhǎng)第一掩埋層來掩埋臺(tái)面；以及(c)在第一掩埋層以及臺(tái)面頂部上生長(zhǎng)第二掩埋層。臺(tái)面包括具有第一導(dǎo)電類型的下包覆層(cladding)、有源層以及與具有與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的上包覆層，并使下包覆層的表面從臺(tái)面兩側(cè)露出。具有第二導(dǎo)電類型且覆蓋臺(tái)面兩側(cè)的第一掩埋層具有平坦面和另一表面。平坦面鄰近臺(tái)面而另一表面遠(yuǎn)離臺(tái)面，從而平坦面置于臺(tái)面與另一表面之間。平坦面的表面取向反映了下包覆層的在形成臺(tái)面的步驟中從臺(tái)面兩側(cè)露出的表面的表面取向；并且平坦面的水平高度高于臺(tái)面中的有源層的水平高度。在540℃至580℃的相對(duì)較低溫度生長(zhǎng)的第二掩埋層也具有平坦面和另一表面。第二掩埋層的平坦面與第一掩埋層的平坦面疊置并具有與第一掩埋層的平坦面的表面取向大致相同的表面取向，并且第二掩埋層的在第一掩埋層的平坦面的部分上的厚度比在第一掩埋層的另一表面的部分上的另一厚度薄。

本發(fā)明的第二方面涉及一種半導(dǎo)體光學(xué)器件類型的具有掩埋異質(zhì)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體激光器二極管(bh-ld)的構(gòu)造。bh-ld包括臺(tái)面、第一掩埋層和第二掩埋層。臺(tái)面包括具有第一導(dǎo)電類型的下包覆層的一部分、有源層以及具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的上包覆層，這里，下包覆層在除了臺(tái)面之外的部分包括具有表面取向的表面。設(shè)置在臺(tái)面兩側(cè)的第一掩埋層具有平坦面和另一表面。平坦面的表面取向與下包覆層的表面的表面取向大致相同，而另一表面的表面取向具有比平坦面的指數(shù)高的指數(shù)。第二掩埋層覆蓋第一掩埋層但使臺(tái)面頂部露出，并具有平坦面和另一表面。第二掩埋層的平坦面與第一掩埋層的平坦面疊置，并具有與下包覆層的平坦面的表面取向大致相同的表面取向，而第二掩埋層的另一表面的表面取向具有比第二掩埋層的平坦面的指數(shù)高的指數(shù)。本發(fā)明的bh-ld的構(gòu)造的特征在于：第二掩埋層的平坦面的厚度比第二掩埋層的另一表面的厚度薄。

附圖說明

參考附圖，通過閱讀本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將能更好地理解上述和其它目的、方面和優(yōu)點(diǎn)，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體光學(xué)器件的平面圖；

圖2示出了沿著圖1所示的線ii-ii截取的半導(dǎo)體光學(xué)器件的截面；

圖3示出了圖2所示的半導(dǎo)體光學(xué)器件的主要部分的截面；

圖4a和圖4b示出了形成半導(dǎo)體光學(xué)器件的工序；

圖5a和圖5b示出了形成半導(dǎo)體光學(xué)器件的工序；

圖6a和圖6b示出了形成半導(dǎo)體光學(xué)器件的工序；

圖7示出了磷化銦(inp)的多個(gè)表面取向的關(guān)于溫度的歸一化生長(zhǎng)速率；

圖8示出了磷化銦(inp)的多個(gè)表面取向的關(guān)于氯甲烷(ch3cl)流量的歸一化生長(zhǎng)速率；

圖9示出了磷化銦(inp)的多個(gè)表面取向的關(guān)于生長(zhǎng)壓力的歸一化生長(zhǎng)速率；

圖10示出了對(duì)圖3所示的半導(dǎo)體光學(xué)器件進(jìn)行修改而得到的半導(dǎo)體光學(xué)器件的截面；

圖11示出了常規(guī)半導(dǎo)體光學(xué)器件的截面。

具體實(shí)施方式

接下來，將參考附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例進(jìn)行描述。在各個(gè)實(shí)施例的描述中，將用彼此相同或相似的附圖標(biāo)記來表示彼此相同或相似的部件，而不做重復(fù)說明。

實(shí)施例的半導(dǎo)體光學(xué)器件為具有掩埋異質(zhì)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體激光器二極管(ld)的類型。圖1是光學(xué)器件1a的平面圖，而圖2示出了沿著圖1所示的線ii-ii截取的光學(xué)器件1a的截面圖。如圖1和圖2所示，光學(xué)器件1a設(shè)置有形成在基板10上的半導(dǎo)體疊層，其中，半導(dǎo)體疊層設(shè)置有兩個(gè)溝槽31和33，這兩個(gè)溝槽31和33平行地延伸，以在兩個(gè)溝槽31和33之間留出主要部分3。主要部分3包括有源層7，有源層7沿著溝槽31和33延伸并延伸至主要部分3的兩端，從而形成表面7a和7b，表面7a和7b形成光學(xué)共振腔，該光學(xué)共振腔在表面7a和7b之間造成激光振蕩。

光學(xué)器件1a設(shè)置有可以作為ld陽極電極的焊盤21，以相對(duì)于主要部分3設(shè)置溝槽31。通過經(jīng)由鍵合引線供應(yīng)焊盤21中的載流子、電子或空穴，使得設(shè)置在主要部分3中的陽極電極可以電連接至外部。類似的是，ld1a設(shè)置有另一個(gè)焊盤23，以相對(duì)于主要部分3設(shè)置另一個(gè)溝槽33。焊盤23連接至主要部分3的陰極電極。通過與焊盤23的引線鍵合，主要部分3中的陰極可以電連接至外部。

圖3通過示出主要部分3的截面來放大示出主要部分3。主要部分3包括臺(tái)面4、第一掩埋層9b、第二掩埋層11、第三包覆層13和接觸層25，這里，臺(tái)面4包括下包覆層5、有源層7和上包覆層9a。下包覆層5、有源層7和上包覆層9a依次生長(zhǎng)在基板10上。基板10可以具有n型導(dǎo)電性，例如，基板可以由以濃度1.0×10¹⁸/cm³摻雜有錫(sn)的n型inp制成。基板10的要進(jìn)行晶體生長(zhǎng)的主表面設(shè)置為(100)表面取向。下包覆層5具有與基板10的導(dǎo)電類型相同的導(dǎo)電類型，并可以由以濃度1.0×10¹⁸/cm³摻雜有硅(si)的n型inp制成。下包覆層5可以具有200nm至2000nm的厚度。有源層7具有比下包覆層5的能帶間隙波長(zhǎng)短的能帶間隙，即，有源層7的能帶間隙能量大于下包覆層5的能帶間隙能量，并且有源層7可以具有由ingaasp或ingaasp系中所涉及的其他材料制成的多量子阱(mqw)的結(jié)構(gòu)。有源層7具有100nm至300nm的厚度。上包覆層9a具有與下包覆層5的導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型，并可以由以濃度1.0×10¹⁸/cm³摻雜有鋅(zn)的p型inp制成。上包覆層9a可以具有100nm至300nm的厚度。通過對(duì)下包覆層5、有源層7和上包覆層9a這些層進(jìn)行部分蝕刻來形成臺(tái)面4。臺(tái)面4具有例如1.5μm至2.0μm的高度。下包覆層5的上表面因形成臺(tái)面4的工序而露出，臺(tái)面4中的下包覆層5的上表面、臺(tái)面4中的有源層7的上表面以及上包覆層9a的上表面都具有與基板10的上表面相同的表面取向。也就是說，這些上表面反映了基板10的表面取向，并變?yōu)?100)表面取向。

第一掩埋層9b具有第二導(dǎo)電類型(即，在本實(shí)施例中為p型)或可以由具有極高電阻率的半導(dǎo)體層或半絕緣半導(dǎo)體材料制成。當(dāng)?shù)谝谎诼駥?b為高電阻率半導(dǎo)體層的類型時(shí)，第一掩埋層9b可以摻雜有形成深受主(deepacceptor)的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)為鐵(fe)、鈦(ti)、鈷(co)等。以濃度7.0×10¹⁶/cm³摻雜有鐵(fe)的inp可應(yīng)用于第一掩埋層9b。此外，以濃度5.0×10¹⁷/cm³摻雜有鋅(zn)的inp也可應(yīng)用于第一掩埋層9b，作為具有第二導(dǎo)電類型(p型)的材料。第一掩埋層9b形成在臺(tái)面4兩側(cè)，以將下包覆層5和有源層7的兩側(cè)覆蓋起來。本實(shí)施例的第一掩埋層9b除了將下包覆層5和有源層7的兩側(cè)覆蓋起來之外還將上包覆層9a的兩側(cè)覆蓋起來。第一掩埋層9b的頂部水平高度需要高于有源層7的水平高度。

第二掩埋層11具有與基板10和下包覆層5的導(dǎo)電類型相同的導(dǎo)電類型，并可以由以濃度1.0×10¹⁹/cm³摻雜有硫(s)的n型inp制成。第二掩埋層11設(shè)置在第一掩埋層9b上且與第一掩埋層9b接觸。當(dāng)?shù)谝谎诼駥?b具有第二導(dǎo)電類型(p型)時(shí)，第一掩埋層9b和第二掩埋層11使第一掩埋層9b與第二掩埋層11之間的界面處的p-n結(jié)反向偏壓。兩個(gè)掩埋層9b和11之間的界面還形成位于臺(tái)面4兩側(cè)的平坦面9c。平坦面9c也設(shè)置為如下表面取向：該表面取向與下包覆層5的為了形成臺(tái)面4進(jìn)行蝕刻而露出的上表面的表面取向相同。平坦面9c的水平高度高于有源層7的水平高度但低于臺(tái)面4頂部的水平高度。當(dāng)平坦面9c的水平高度基本上等于臺(tái)面4頂部的水平高度時(shí)，平坦面9c平滑地連接至臺(tái)面4頂部，以形成唯一平面。如在本說明書稍后說明的那樣，第二掩埋層11在平坦面9c上的部分設(shè)置有平坦面11c，并且除了平坦面11c之外還設(shè)置有另一表面11d。第二掩埋層11在平坦面11c處的部分具有如下厚度：該厚度比與除了第一掩埋層9b的平坦面9c之外的另一表面9d相對(duì)的另一表面11d部分的厚度小，這里，除了平坦面9c和平坦面11c之外的這些表面9d和11d通常分別表現(xiàn)出具有較高指數(shù)(例如，(311)、(411)等)的表面取向。在實(shí)例中，第二掩埋層11在平坦面11c處的部分相對(duì)于平坦面9c具有厚度t，該厚度t比與表面9d相對(duì)的表面11d處的厚度的四分之一小，通常可以為50nm至300nm。

第二掩埋層11的兩端向上延伸至臺(tái)面4。具體而言，第二掩埋層11的兩端經(jīng)過臺(tái)面4邊緣將臺(tái)面4頂部的一部分覆蓋起來，這使通向有源層7的電流路徑的窗口變窄為小于臺(tái)面4的頂部寬度。電流路徑的寬度w可以為例如0.5μm。第二掩埋層11的延伸到臺(tái)面4頂部中的部分的厚度基本上等于第一掩埋層9b的平坦面9c處的厚度t。

具有第二導(dǎo)電類型的第三包覆層13可以由與上包覆層9a的材料相同的材料制成。例如，第三包覆層13可以由以濃度1.2×10¹⁸/cm³摻雜有鋅(zn)的p型inp制成，并具有2.0μm的厚度。第三包覆層13上設(shè)置有接觸層25，接觸層25可以由如下材料制成：該材料的能帶間隙能量小于第三包覆層13的能帶間隙能量。本實(shí)施例的接觸層25可以由以濃度1.5×10¹⁹/cm³摻雜有鋅(zn)且厚度為0.5μm的p型ingaasp制成。接觸層25設(shè)置在第三包覆層13上且與第三包覆層13接觸。

接觸層25上設(shè)置有絕緣層15，絕緣層15覆蓋主要部分3的整體。絕緣層15可以由例如氮化硅(sin)、二氧化硅(sio2)等電絕緣硅化合物制成。絕緣層15上設(shè)置有金屬層17，金屬層17可以主要由金(au)制成。絕緣層15設(shè)置有位于臺(tái)面4上方的開口15a。金屬層17經(jīng)由開口15a與接觸層25電接觸。

再次參考圖1和圖2，以上所述絕緣層15不僅覆蓋主要部分3而且還將包括溝槽31和33在內(nèi)的整個(gè)基板10覆蓋起來。金屬層17從主要部分3的頂部起經(jīng)過溝槽31的側(cè)部和底部到達(dá)焊盤21，確切的說，到達(dá)焊盤21下方?？梢灾饕山?au)制成的另一個(gè)金屬層19也設(shè)置在絕緣層15上。絕緣層15設(shè)置有位于溝槽33底部中的另一個(gè)開口，金屬層19經(jīng)由該另一個(gè)開口與基板10接觸。金屬層19從溝槽33底部到達(dá)焊盤23，確切的說，到達(dá)焊盤23下方。因此，當(dāng)金屬層17和19形成在絕緣層15上時(shí)，金屬層17和19表現(xiàn)出用于焊盤21和23的底涂層的功能。

接下來，將參考圖4至圖6對(duì)形成由此構(gòu)成的光學(xué)器件1a的方法進(jìn)行描述，圖4至圖6示出了各步驟中的光學(xué)器件1a的截面。

首先，如圖4a所示，該方法通過依次生長(zhǎng)下包覆層5、有源層7和上包覆層9a來在基板10上形成半導(dǎo)體疊層29。然后，在半導(dǎo)體疊層29上制備掩模m1，掩模m1可以由通常為二氧化硅(sio2)的電絕緣硅化合物制成。掩模m1具有與臺(tái)面4的平面形狀對(duì)應(yīng)的平面形狀。

接下來，該方法通過對(duì)上包覆層9a、有源層7和下包覆層5的從掩模m1中露出的部分進(jìn)行蝕刻來形成臺(tái)面4。可以通過使用含有四氯化硅(ccl4)的反應(yīng)氣體的所謂的干法蝕刻來進(jìn)行蝕刻。在該步驟中，如圖4b所示，蝕刻停止在下包覆層5的中途。然后，保留掩模m1，該方法選擇性地使第一掩埋層9b生長(zhǎng)在從臺(tái)面4兩側(cè)露出的第一包覆層5上。第一掩埋層9b至少將下包覆層5的兩側(cè)以及有源層7的兩側(cè)覆蓋起來。當(dāng)?shù)谝谎诼駥?b具有p型導(dǎo)電性時(shí)，通常來說，p型inp的生長(zhǎng)溫度和生長(zhǎng)壓力在540℃至630℃的范圍內(nèi)以及在4.0×10³pa至2.67×10⁴pa的范圍內(nèi)。此外，磷化物源的流量(fp)與銦源的流量(fin)的比率(即，fp/fin)可以在50至150的范圍內(nèi)。在這種生長(zhǎng)條件下，由此生長(zhǎng)的第一掩埋層9b可以具有位于臺(tái)面4兩側(cè)的平坦面9c，平坦面9c具有如下表面取向：該表面取向反映了從臺(tái)面4兩側(cè)露出的下包覆層5的表面取向，并為例如(100)表面取向；而另一表面11d在平坦面9c的相應(yīng)外側(cè)具有較高指數(shù)的表面取向，例如(311)、(411)等。

如圖5b所示，利用例如緩沖氟酸(bhf)來對(duì)掩模m1進(jìn)行部分蝕刻以使掩模m1的邊緣后縮，該方法制成另一個(gè)掩模m2，該另一個(gè)掩模m2的寬度比先前掩模m1的寬度窄。然后，可以選擇性地使第二掩埋層11生長(zhǎng)在從掩模m2中露出的第一掩埋層9b上。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于：在第一掩埋層9b的位于臺(tái)面4附近的平坦面9c上的第二掩埋層11的生長(zhǎng)速率比在第一掩埋層9b的表面9d上的第二掩埋層11的生長(zhǎng)速率慢。例如，當(dāng)?shù)谝谎诼駥?b的位于臺(tái)面4附近的平坦面9c具有反映出下包覆層5的(100)平面取向時(shí)，第二掩埋層11可以在如下條件下生長(zhǎng)：生長(zhǎng)溫度為540℃至580℃，生長(zhǎng)壓力為6.67kpa(50托)至26.7kpa(200托)，并且磷化物(p)源的流量fp與銦(in)源的流量fin的比率(fp/fin)為50至150。在這種條件下，由inp制成的第二掩埋層11表明：具有(100)表面取向的第一掩埋層9b的生長(zhǎng)速率變?yōu)榫哂?311)、(411)等較高指數(shù)的表面取向的第一掩埋層9b的生長(zhǎng)速率的四分之一以下。

因?yàn)檠谀2的寬度比掩模m1的寬度窄，所以第二掩埋層11不僅可以生長(zhǎng)在第一掩埋層9b上而且還可以生長(zhǎng)在臺(tái)面4頂部上，以在臺(tái)面4頂部上擴(kuò)展，這可以使電流流動(dòng)路徑比臺(tái)面4寬度窄。也就是說，第二掩埋層11的該構(gòu)造可以有效地減少沿著臺(tái)面4側(cè)部的無效的電流泄漏。

接下來，如圖6a所示，該方法在第二掩埋層11和臺(tái)面4上生長(zhǎng)第三包覆層13，然后，如圖6b所示，在第三包覆層13上生長(zhǎng)接觸層25。形成溝槽21和33，沉積絕緣層15并在絕緣層15中形成開口15a和15b；該方法形成金屬層17和19，并在各金屬層17和19上形成焊盤21和23。因此，完成了形成光學(xué)組件1的工序。

由此描述的方法可以借助于金屬有機(jī)氣相外延(movpe)技術(shù)來生長(zhǎng)半導(dǎo)體層。movpe技術(shù)可以使用三甲基乙烯(tma，tri-methyl-ethylene)和磷化氫作為銦(in)和磷化物(p)的源材料。二甲基鋅和二茂鐵可以用作鋅(zn)和鐵(fe)的p型摻雜劑。另一方面，硫化氫(h2s)和乙硅烷(si2h6)可以用作硫(s)和硅(si)的n型摻雜劑。

光學(xué)器件1a以及形成由此描述的光學(xué)器件1a的方法具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一優(yōu)點(diǎn)在于：第一掩埋層9b的頂面包括位于臺(tái)面4兩側(cè)的平坦面9c，這里，平坦面9c的頂部水平高度高于有源層7的頂部水平高度。因此，形成在第一掩埋層9b上的第二掩埋層11可以有效地將載流子限制在有源層7中，這可以提高從載流子轉(zhuǎn)換至光子的效率。

圖11示出了常規(guī)bh-ld100的截面，應(yīng)將bh-ld100的構(gòu)造與本發(fā)明的構(gòu)造進(jìn)行比較。也就是說，常規(guī)bh-db100設(shè)置有第二掩埋層102，第二掩埋層102的位于臺(tái)面4附近的部分以及遠(yuǎn)離臺(tái)面4的其余部分具有均一厚度，這在臺(tái)面4頂部上形成較厚的第三包覆層13a。換句話說，臺(tái)面4頂部中的較厚的第二掩埋層102使得第三包覆層13a中形成延長(zhǎng)的電流路徑，從而增大了上電極與有源層7之間的寄生電阻而降低了發(fā)射效率。

另一方面，與除了平坦面9c之外的表面9d的生長(zhǎng)速率相比，本發(fā)明使第二掩埋層的在平坦面9c部分處的生長(zhǎng)速率下降。因此，第二掩埋層11在第一掩埋層9b的平坦面9c上具有變薄區(qū)域11c，這意味著：與常規(guī)裝置100的電流限制區(qū)域13a相比，第三包覆層13的電流限制區(qū)域13a變得更薄，而且縮短了電流流動(dòng)路徑。因此，可以減小半導(dǎo)體光學(xué)器件1a的寄生電阻。此外，第二掩埋層11可以在第一掩埋層9b中的除了平坦面9c之外的另一表面9d上形成為更厚，從而可以有效地將載流子限制在臺(tái)面4中。

圖7至圖9示出了inp的多個(gè)表面的基于生長(zhǎng)溫度、氯甲烷(ch3cl)的流量和生長(zhǎng)壓力的生長(zhǎng)速率，這里，用自(100)表面測(cè)量的角度表示這些表面，并且使這些生長(zhǎng)速率相對(duì)于(100)表面的生長(zhǎng)速率歸一化。

如圖7所示，當(dāng)生長(zhǎng)溫度變得高于580℃時(shí)，生長(zhǎng)速率變得相對(duì)平坦，即，大體上與表面取向無關(guān)。然而，生長(zhǎng)溫度低于560℃時(shí)的生長(zhǎng)速率與表面取向強(qiáng)相關(guān)。即使相對(duì)于(100)表面的角度稍微增加，也會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)速率的顯著變化。例如，僅5°的角度增量導(dǎo)致生長(zhǎng)速率是(100)表面的生長(zhǎng)速率的三倍。因此，低于580℃的生長(zhǎng)溫度可以有效地在第一掩埋層9b上形成較薄的第二掩埋層11。

如圖8所示，被添加到用于生長(zhǎng)inp的源材料中的氯甲烷(ch3cl)可以提高與(100)表面相比具有更高指數(shù)的表面的生長(zhǎng)速率。在生長(zhǎng)期間，氯甲烷(ch3cl)可以對(duì)(100)表面中的inp進(jìn)行部分蝕刻。因此，增大氯甲烷(ch3cl)的流量可以抑制(100)表面上的inp的生長(zhǎng)速率，也就是說，(100)表面與具有較高指數(shù)的表面之間的生長(zhǎng)速率之差變大。

圖9表示各個(gè)表面的關(guān)于生長(zhǎng)壓力的歸一化生長(zhǎng)速率。當(dāng)生長(zhǎng)壓力低于50托(13.3kpa)時(shí)，具有較高指數(shù)的表面的生長(zhǎng)速率在與(100)表面的生長(zhǎng)速率保持顯著差異的同時(shí)是不變的。然而，增大生長(zhǎng)壓力(例如100托(26.6kpa)和200托(53.2kpa))，具有較高指數(shù)的表面的生長(zhǎng)速率取決于表面角度。相對(duì)于(100)表面的微小角度增量提高生長(zhǎng)速率。因此，大于13.3kpa的生長(zhǎng)壓力可以有效地使平坦面11c形成在第二掩埋層11的表面上。如上所述，第二掩埋層11的較薄平坦面可以減小臺(tái)面4上的第三包覆層13的電阻，借助于上述工序變窄的第二掩埋層使臺(tái)面4變薄。對(duì)腔體長(zhǎng)度為150μm的裝置而言，借助于本方法而變薄至100nm的第二掩埋層11可以主要因第三包覆層13的變窄部分而將產(chǎn)生的寄生電阻減小至0.49ω。

改型構(gòu)造

圖10示出了對(duì)圖3所示的半導(dǎo)體器件1a進(jìn)行修改而得到的半導(dǎo)體器件1b的截面。半導(dǎo)體器件1b的截面具有可與圖3所示的截面相區(qū)分的如下特征：平坦面9c的頂部水平高度形成為高于臺(tái)面4的頂部水平高度。然而，圖10中的第二掩埋層11也設(shè)置有位于第一掩埋層9b的平坦面9c上方的變薄部分，該變薄部分按照根據(jù)本發(fā)明的由此所述的生長(zhǎng)條件形成。因此，有效地減小了臺(tái)面4上的第三包覆層13的變薄部分的寄生電阻。

雖然出于說明的目的在本文中描述了本發(fā)明的具體實(shí)例，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言許多修改和變化是顯而易見的。例如，以上描述集中于掩埋層由inp制成的情況。然而，本發(fā)明及本發(fā)明的精神可以應(yīng)用于除了inp之外的其他材料。本發(fā)明還可應(yīng)用于ii-vi族中的材料以及除了inp之外的iii-v族中的材料。因此，所附權(quán)利要求書意圖涵蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有此類修改和變化。

本申請(qǐng)要求2016年1月14日提交的日本專利申請(qǐng)no.2016-005432的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過引用并入本文。