JPS6177327A - エツチング液 - Google Patents
エツチング液Info
- Publication number
- JPS6177327A JPS6177327A JP59198037A JP19803784A JPS6177327A JP S6177327 A JPS6177327 A JP S6177327A JP 59198037 A JP59198037 A JP 59198037A JP 19803784 A JP19803784 A JP 19803784A JP S6177327 A JPS6177327 A JP S6177327A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- alcohol
- phosphoric acid
- light emitting
- bromine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Weting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はインジウム−ガリウム・ヒソ・リン／インジウ
ム・リン（ＩｎＧａＡｓＰ／Ｉ ａＰ ）面発光ダイオ
ードなどの製造に用いられるエツチング液に関するもの
である。
ム・リン（ＩｎＧａＡｓＰ／Ｉ ａＰ ）面発光ダイオ
ードなどの製造に用いられるエツチング液に関するもの
である。
（従来技術と問題点）
ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ 面発光ダイオードにおいては
、その発光効率を上げ光出力のファイバーへの結合効率
を高めるために、電流の横方向の閉じこめが有効である
ので、従来電流の注入領域を限定したり、電流径路の一
部で電流狭窄をすることによ）、発光領域を限定してい
た。しかし、これらの方法では活性層の電流床がりを十
分には制限できないため、発光領域が広がって発光パタ
ーンが広がり、ファイバーとの結合効率を悪くしていた
。この発光領域を狭くするためには、活性層を適当な大
きさの円形に形成することが最も効果がある。
、その発光効率を上げ光出力のファイバーへの結合効率
を高めるために、電流の横方向の閉じこめが有効である
ので、従来電流の注入領域を限定したり、電流径路の一
部で電流狭窄をすることによ）、発光領域を限定してい
た。しかし、これらの方法では活性層の電流床がりを十
分には制限できないため、発光領域が広がって発光パタ
ーンが広がり、ファイバーとの結合効率を悪くしていた
。この発光領域を狭くするためには、活性層を適当な大
きさの円形に形成することが最も効果がある。
従来、ＩｎＰやＩｎＧａＡｓＰ に使われるエツチング
液としては臭素メタノール混合液や硫酸、過酸化水素水
、水の混合液等が知られている。例えば。
液としては臭素メタノール混合液や硫酸、過酸化水素水
、水の混合液等が知られている。例えば。
米国線法’ Ｊｏｕｒａｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈ
ｅｍ−４ｓｔｒｙ ８ｏｃｉｅｔｙ８ｏ１ｉｄ ５ｔａ
ｔｅ ８ｏｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
“、の１９８２Ｍａｙ、 Ｖｏｌ、１２９ Ｎｏ、５．
１０５３〜１０６２１および１９８１ Ｊｕｎｅ、
Ｖｏｌ、１２８ Ｎｏ、６．１３４２〜１３４９頁に記
載されている。
ｅｍ−４ｓｔｒｙ ８ｏｃｉｅｔｙ８ｏ１ｉｄ ５ｔａ
ｔｅ ８ｏｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
“、の１９８２Ｍａｙ、 Ｖｏｌ、１２９ Ｎｏ、５．
１０５３〜１０６２１および１９８１ Ｊｕｎｅ、
Ｖｏｌ、１２８ Ｎｏ、６．１３４２〜１３４９頁に記
載されている。
しかし、これらのエツチング液は、ＩｎＰ又はＩｎＧａ
ＡｓＰの（００１）面上に形成された（１１０）又は（
■ＸＯ）方向のスト２イブ状のメサあるいは溝を形成す
るために使われており、円形のメサエッチングには適し
ていない。すなわち、円形のメサエッチングを行なう場
合には、方位依存性がなく円形のメサが形成できること
、表面がなめらかにエツチングできること、エツチング
速度に制御性がｓｂ再現性がよいことが必要であるが、
こ 。
ＡｓＰの（００１）面上に形成された（１１０）又は（
■ＸＯ）方向のスト２イブ状のメサあるいは溝を形成す
るために使われており、円形のメサエッチングには適し
ていない。すなわち、円形のメサエッチングを行なう場
合には、方位依存性がなく円形のメサが形成できること
、表面がなめらかにエツチングできること、エツチング
速度に制御性がｓｂ再現性がよいことが必要であるが、
こ 。
れらの条件を満たすエツチング液は今までなかった。例
えば、奥累、メチルアルコールの混合液（臭素が１〜２
体積％）をエツチング液として用いると、方位依存性が
強く、円形のメサエッチングには適さず、また室温で使
うとエツチング速度が速く、かつ安定でないため再現性
、制御性が悪かった。また、ドライエツチングのような
方法でも前記各条件を満たすようなエツチング方法は現
在のところわかっていない。
えば、奥累、メチルアルコールの混合液（臭素が１〜２
体積％）をエツチング液として用いると、方位依存性が
強く、円形のメサエッチングには適さず、また室温で使
うとエツチング速度が速く、かつ安定でないため再現性
、制御性が悪かった。また、ドライエツチングのような
方法でも前記各条件を満たすようなエツチング方法は現
在のところわかっていない。
（発明の目的）
本発明の目的は、これらの問題点を克服し、方向依存性
がなく、表面がなめらかにエツチングされ、制御性よく
かつ再現性よくエツチングの可能なエツチング液を提供
することにある。
がなく、表面がなめらかにエツチングされ、制御性よく
かつ再現性よくエツチングの可能なエツチング液を提供
することにある。
（発明の構成）
本発明のエツチング液の構成は、臭素、リン酸、および
メチルアルコールあるいはエチルアルコールのアルコー
ルからなる混合液からなり、この混合液の前記リン酸と
前記アルコールとの比が０．２以上１以下であることを
特徴とする。
メチルアルコールあるいはエチルアルコールのアルコー
ルからなる混合液からなり、この混合液の前記リン酸と
前記アルコールとの比が０．２以上１以下であることを
特徴とする。
（発明の作用）
本発明のエツチング液は、臭素（Ｂｒ３１）ニリン酸（
ＨＩＰＯ４） ：アルコールの混合液からなシ、従来の
エツチング液にリン酸を加えることによって形状の方位
依存性を非常に小さくし、はぼ円形のメサエッチングを
行うことができるようにしたものである。このエツチン
グ液は、エツチング速度の再現性、制御性が良く、面内
でのエツチング形状、深さのばらつきも少なく、表面が
なめらかにエツチングできるという利点がある。このア
ルコールとしては、メチルアルコール（ＣＨ，ＯＨ）が
エチルアルコール（Ｃ＊ Ｈｓ ＯＨ）であり、リン酸
とアルコールとの比Ｘは０，２≦Ｘ≦１である。Ｘが０
．２以下ではリン酸が少ないためエツチングの方位依存
性が大きくなシ、Ｘが１以上ではリン酸の量が多いため
エツチング速度が遅くなｐ実用的でない。
ＨＩＰＯ４） ：アルコールの混合液からなシ、従来の
エツチング液にリン酸を加えることによって形状の方位
依存性を非常に小さくし、はぼ円形のメサエッチングを
行うことができるようにしたものである。このエツチン
グ液は、エツチング速度の再現性、制御性が良く、面内
でのエツチング形状、深さのばらつきも少なく、表面が
なめらかにエツチングできるという利点がある。このア
ルコールとしては、メチルアルコール（ＣＨ，ＯＨ）が
エチルアルコール（Ｃ＊ Ｈｓ ＯＨ）であり、リン酸
とアルコールとの比Ｘは０，２≦Ｘ≦１である。Ｘが０
．２以下ではリン酸が少ないためエツチングの方位依存
性が大きくなシ、Ｘが１以上ではリン酸の量が多いため
エツチング速度が遅くなｐ実用的でない。
また、臭素の量は実用的なエツチング速度の点からエツ
チング液の全体積の０．１〜５体積％が適当である。
チング液の全体積の０．１〜５体積％が適当である。
（実施例）
以下に図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図６）〜（Ｃ）は本発明のエツチング液を用いて発
光ダイオードの製作工程を示した断面図である。
光ダイオードの製作工程を示した断面図である。
まず、第１図（ａ）に示すようにｎ型ＩｎＰ 単結晶基
板ｌの（００１）面上に結晶成長によってｎ型ＩｎＰ層
（厚さ２ｕｍ）２．アンドープＩｎＧａＡｓＰ活性層（
厚さ１．５μｓ）３＋ ｐ型ＩｎＰ層（厚さｌμｖａ
）４゜ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ Ｏンタクト層（厚さｔｏ
ｌｌｍ） ５を順次形成する。次に、第１図伽）に示す
ように、通常のフォトレジスト法によりエツチング用の
マスク６を形成した後、臭素（Ｂｒｓ） ニリン酸（Ｈ
ＩＰＯ４）：メチルアルコール（ＣＨｇ０Ｈ）−１：
１０ ： ２ Ｂの混合エツチング液を用いて室温でエ
ツチングを行ない、少くとも前記ｎ−ＩｎＰ層２に到達
するまでエツチングした。このエツチング速度は１０分
で４μ港程度であった。これにより直径１５μ情の円形
のメサが形成され、その後マスク６を除去した。
板ｌの（００１）面上に結晶成長によってｎ型ＩｎＰ層
（厚さ２ｕｍ）２．アンドープＩｎＧａＡｓＰ活性層（
厚さ１．５μｓ）３＋ ｐ型ＩｎＰ層（厚さｌμｖａ
）４゜ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ Ｏンタクト層（厚さｔｏ
ｌｌｍ） ５を順次形成する。次に、第１図伽）に示す
ように、通常のフォトレジスト法によりエツチング用の
マスク６を形成した後、臭素（Ｂｒｓ） ニリン酸（Ｈ
ＩＰＯ４）：メチルアルコール（ＣＨｇ０Ｈ）−１：
１０ ： ２ Ｂの混合エツチング液を用いて室温でエ
ツチングを行ない、少くとも前記ｎ−ＩｎＰ層２に到達
するまでエツチングした。このエツチング速度は１０分
で４μ港程度であった。これにより直径１５μ情の円形
のメサが形成され、その後マスク６を除去した。
次に、第１図（Ｃ）に示すように、円形メサ部の上面を
除いて絶縁膜７を形成し、円形メサの上面にｐ側電極８
．基板１にｎ側電極９を形成し、発光ダイオードを完成
した。
除いて絶縁膜７を形成し、円形メサの上面にｐ側電極８
．基板１にｎ側電極９を形成し、発光ダイオードを完成
した。
本実施例を用いた場合、発光ダイオードの発光領域をエ
ツチングによって形成するので、発光領域を電流注入領
域とほぼ同じ大きさ、本例では１５μ情φ にすること
ができる。また、エツチング液の臭素・リン酸・アルコ
ールの混合液は、（００１）面のＩｎＰ やＩｎＧａＡ
ｓＰをエツチングする際、方位によるエツチング速度の
差や形状の差が非常に 。
ツチングによって形成するので、発光領域を電流注入領
域とほぼ同じ大きさ、本例では１５μ情φ にすること
ができる。また、エツチング液の臭素・リン酸・アルコ
ールの混合液は、（００１）面のＩｎＰ やＩｎＧａＡ
ｓＰをエツチングする際、方位によるエツチング速度の
差や形状の差が非常に 。
小さく、円形のメサエッチングを行なうことができる。
従って、発光ダイオードの発光パターンが円形となり、
その発光強度が発光領域で一定であり、ファイバーとの
結合効率が改善され、光出力としては従来の１．５倍の
ものを得ることが出来た。
その発光強度が発光領域で一定であり、ファイバーとの
結合効率が改善され、光出力としては従来の１．５倍の
ものを得ることが出来た。
本実施例のエツチング液は、エツチング表面がなめらか
であるため、絶縁膜７ｔ−形成するときとぎれることな
く一様に形成でき、しかも再現性制御性が良く、面内で
のメサ形状や深さのばらつきも少ないので、発光ダイオ
ード製造において高歩留りが得られるという利点がある
。
であるため、絶縁膜７ｔ−形成するときとぎれることな
く一様に形成でき、しかも再現性制御性が良く、面内で
のメサ形状や深さのばらつきも少ないので、発光ダイオ
ード製造において高歩留りが得られるという利点がある
。
なお、本実施例ではエツチング液中のアルコールとして
メチルアルコールを用いたが、エチルアルコールでも同
様の効果が得られる。
メチルアルコールを用いたが、エチルアルコールでも同
様の効果が得られる。
（発明の効果）
本発明によれば、臭素、リン酸、アルコールの混合液を
用いて発光ダイオードの発光領域を形成できるので、発
光領域を電流注入領域とほぼ同じ大きさに形成でき、し
かも円形のメサエッチングができる。従って、このエツ
チング液により作ら 。
用いて発光ダイオードの発光領域を形成できるので、発
光領域を電流注入領域とほぼ同じ大きさに形成でき、し
かも円形のメサエッチングができる。従って、このエツ
チング液により作ら 。
れた発光ダイオードの発光パターンは円形でアシ、発光
強度はその発光領域で一定であり、ファイバーとの結合
効率が改善され、光出力が従来の１．５倍のものが得ら
れる。また、本エツチング液は、エツチング表面がなめ
らかなので、その後のプロセスにおいても良好な結果が
得られ、また再現性、制御性が良く、面内でのメサ形状
や深さのばらつきも少ないので、高歩留シの光半導体素
子を形成できるという利点がある。
強度はその発光領域で一定であり、ファイバーとの結合
効率が改善され、光出力が従来の１．５倍のものが得ら
れる。また、本エツチング液は、エツチング表面がなめ
らかなので、その後のプロセスにおいても良好な結果が
得られ、また再現性、制御性が良く、面内でのメサ形状
や深さのばらつきも少ないので、高歩留シの光半導体素
子を形成できるという利点がある。
第１［Ｆ］（ａ）、Φ１． （ｃ）は本発明の実施例を
用いて製造される発光ダイオードを製造工程順に示した
断面図である。図において、ｌはｎ型ＩｎＰ 基板、２
はｎ型ＩｎＰ 層、３はアンドープＩｎＧａＡｓＰ活性
層、４けＰ型ＩｎＰ 層、５はｐ型ＩｎＧａＡｓＰ コ
ンタクト層、６はエツチングのためのマスク、７は絶縁
膜、８はＰ側電極、９はｎ側電極である。 （ｃＬ） に （ｂ） 第ｌ 国 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年 特許願第１９８０３
７号発明の名称 エツチング液 補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目３３番１号 （４２３） 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘
用いて製造される発光ダイオードを製造工程順に示した
断面図である。図において、ｌはｎ型ＩｎＰ 基板、２
はｎ型ＩｎＰ 層、３はアンドープＩｎＧａＡｓＰ活性
層、４けＰ型ＩｎＰ 層、５はｐ型ＩｎＧａＡｓＰ コ
ンタクト層、６はエツチングのためのマスク、７は絶縁
膜、８はＰ側電極、９はｎ側電極である。 （ｃＬ） に （ｂ） 第ｌ 国 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年 特許願第１９８０３
７号発明の名称 エツチング液 補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目３３番１号 （４２３） 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘
Claims (1)
- 臭素、リン酸、およびメチルアルコールあるいはエチ
ルアルコールのアルコールからなる混合液からなり、こ
の混合液の前記リン酸と前記アルコールとの比が０．２
以上１以下であることを特徴とするエッチング液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198037A JPS6177327A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | エツチング液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198037A JPS6177327A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | エツチング液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177327A true JPS6177327A (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=16384485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59198037A Pending JPS6177327A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | エツチング液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177327A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000041249A1 (en) * | 1998-12-28 | 2000-07-13 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Light emitting diode and its manufacturing method |
| JP2008189367A (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-21 | Japan Crown Cork Co Ltd | リシール機能付きキャップ |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP59198037A patent/JPS6177327A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000041249A1 (en) * | 1998-12-28 | 2000-07-13 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Light emitting diode and its manufacturing method |
| JP2008189367A (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-21 | Japan Crown Cork Co Ltd | リシール機能付きキャップ |
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