发明名称 低电阻T型脊构造LOW RESISTANCE T-SHAPED RIDGE STRUCTURE
摘要 一种提供低电阻互连的方法和装置。空隙界定于接近活性层的牺牲层。后被覆盖层形成于空隙中和牺牲层邻接空隙的部分上。脊区界定于后被覆盖层,部分的牺牲层除去以在脊区下于后被覆盖层中界定胫区。脊区的横向尺寸大于胫区,降低活性层与要电性耦合脊区之电互连间的电阻。
申请公布号 TWI268646 申请公布日期 2006.12.11
申请号 TW093125377 申请日期 2004.08.23
申请人 英特尔股份有限公司 发明人 彼得 翰伯格
分类号 H01S5/22(2006.01) 主分类号 H01S5/22(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种制造半导体装置的方法,包括:在接近活性层的牺牲层界定空隙;在空隙中和牺牲层邻接空隙的部分上形成后被覆盖层;在后被覆盖层界定脊区;除去部分的牺牲层以在脊区下于后被覆盖层中界定胫区,脊区的横向尺寸大于胫区,降低活性层与要电性耦合脊区之电互连间的电阻。2.如申请专利范围第1项的方法,其中在界定牺牲层空隙包括以与牺牲层反应的第一蚀刻物蚀刻牺牲层。3.如申请专利范围第2项的方法,另包括在活性层与牺牲层间形成蚀刻终止层,蚀刻终止层不与第一蚀刻物反应。4.如申请专利范围第3项的方法,其中在后被覆盖层界定脊区包括以与后被覆盖层反应而不与牺牲层反应的第二蚀刻物蚀刻后被覆盖层。5.如申请专利范围第4项的方法,其中除去部分的牺牲层以在后被覆盖层界定胫区包括以第一蚀刻物蚀去部分的牺牲层。6.如申请专利范围第1项的方法,另包括在后被覆盖层的胫区和脊区周围形成平面化层,平面化层包括聚合物。7.如申请专利范围第6项的方法,另包括在脊区顶部形成导电接点,导电接点将电互连接到脊区。8.如申请专利范围第4项的方法,其中后被覆盖层包括P型半导体材料,活性层包括本质半导体材料。9.如申请专利范围第8项的方法,其中P型半导体材料包括InP和AlGaAs之一,其中本质半导体包括InGaAsP、InGaAs、GaAs之一。10.如申请专利范围第9项的方法,其中第一蚀刻物包括H2SO4、H2O2、H2O之至少二种的混合物,其中第二蚀刻物包括氢氯酸(HCl)和磷酸(H3PO4)的混合物。11.如申请专利范围第1项的方法,其中后被覆盖层的脊和胫区形成T形脊结构。12.一种半导体装置,包括:形成接近基板层的半导体活性层;邻接半导体活性层之半导体结构的胫区;邻接胫区之半导体结构的脊区,脊区的横向尺寸大于胫区,脊区电性耦合电互连,使得电互连经由脊和胫区电性耦合半导体活性层。13.如申请专利范围第12项的装置,另包括电性耦合脊区顶面的导电接点以提供低电阻连接,电互连接到导电接点。14.如申请专利范围第12项的装置,另包括围绕脊和胫区的平面化层。15.如申请专利范围第14项的装置,其中平面化层包括具有低介电常数的绝缘聚合物。16.如申请专利范围第14项的装置,其中平面化层包括半导体氧化物。17.如申请专利范围第12项的装置,另包括在半导体活性层与胫区间的蚀刻终止层,蚀刻终止层将电流从脊和胫区导入半导体活性层,蚀刻终止层不与用来蚀刻牺牲层的蚀刻物反应。18.如申请专利范围第17项的装置,其中蚀刻终止层包括与脊和胫区相同的材料。19.如申请专利范围第12项的装置,其中脊和胫区包括P掺杂半导体材料,半导体活性层包括本质半导体材料,基板层包括N掺杂半导体材料。20.如申请专利范围第19项的装置,其中胫区、半导体活性层、基板层形成P-I-N光二极体。21.如申请专利范围第19项的装置,其中胫区、半导体活性层、基板层形成半导体雷射结构。22.如申请专利范围第12项的装置,其中脊和胫区包括P掺杂半导体材料,半导体活性层包括N掺杂半导体材料,胫区和半导体活性层形成P-N二极体接面。23.如申请专利范围第22项的装置,其中胫区、半导体活性层、基板层形成PNP双极接面电晶体("BJT")。24.如申请专利范围第12项的装置,其中脊和胫区包括InP和AlGaAs之一。25.如申请专利范围第12项的装置,其中半导体活性层包括InGaAsP、InGaAs、AlGaAs之一。26.如申请专利范围第12项的装置,其中半导体活性层包括波导。27.如申请专利范围第12项的装置,其中脊和胫区形成T形脊结构。28.一种制造半导体装置的系统,包括:产生光信号的发送器,发送器包含雷射二极体,雷射二极体包括:产生光信号的第一半导体活性层;邻接第一半导体活性层之第一半导体结构的第一胫区;邻接第一胫区之第一半导体结构的第一脊区,第一脊区的横向尺寸大于第一胫区,第一脊区电性耦合第一电互连以提供电流给第一半导体活性层;光学耦合发送器以接收光束并引导光束的通讯通道;光学耦合通讯通道以接收光信号的接收器。29.如申请专利范围第28项的系统,其中通讯通道包括光波导。30.如申请专利范围第28项的系统,其中接收器包含接收光信号并将光信号转换成电信号的光侦测器,光侦测器包括:接收光信号的第二半导体活性层;邻接第二半导体活性层之第二半导体结构的第二胫区;邻接第二胫区之第二半导体结构的第二脊区,第二脊区的横向尺寸大于第二胫区,第二脊区接到第二电互连以使第二活性层所产生的第二电流传到电互连,第二活性层所产生的第二电流回应于光信号。图式简单说明:图1是透视图,显示本发明实施例之包含低电阻T形脊结构的半导体装置。图2是流程图,显示本发明实施例之具有低电阻T形脊结构之半导体装置的制程。图3是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第一阶段,包含经由磊晶生长多重半导体层。图4是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第二阶段,包含形成光阻以蚀刻空隙。图5是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第三阶段,包含在牺牲层蚀出空隙。图6是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第四阶段,包含生长后被覆盖层。图7是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第五阶段,包含蚀去部分的后被覆盖层。图8是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第六阶段,包含蚀去部分的牺牲层。图9A是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第七阶段,包含在低电阻T形脊结构周围形成平面化层。图9B是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第八阶段,包含回蚀平面化层以露出T形脊结构顶面。图10是方块图,显示本发明实施例之制造低电阻T形脊结构的第九阶段,包含在低电阻T形脊结构顶部形成导电接点。图11是方块图,显示本发明实施例之包含使用低电阻T形脊结构之雷射二极体和光侦测器的通讯系统。
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