書籍：《炬豐科技-半導(dǎo)體工藝》

文章：在硅上生長的 InGaN 基激光二極管的腔鏡的晶圓制造

編號：JFSJ-21-034

作者：炬豐科技

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摘要：

在硅 (Si) 上生長的直接帶隙 III-V 半導(dǎo)體激光器非常適合與 Si 光子學(xué)的單片集成。制造具有法布里-珀羅腔的半導(dǎo)體激光器通常包括小面解理，但是，這與片上光子集成不兼容。蝕刻作為一種替代方法在制備腔鏡方面具有很大優(yōu)勢，無需將晶片破碎成條形。然而，干法蝕刻制備的氮化鎵（GaN）側(cè)壁通常具有較大的粗糙度和蝕刻損傷，這會導(dǎo)致由于表面非輻射復(fù)合導(dǎo)致的光學(xué)散射和載流子注入損失引起的鏡面損失。詳細(xì)研究了干法蝕刻形成的GaN側(cè)壁面的濕化學(xué)拋光工藝，以去除蝕刻損傷并平滑垂直側(cè)壁。

圖中。 在 TMAH 溶液中化學(xué)拋光不同時間后的 GaN m 面和 a 面?zhèn)缺诘?SEM 圖像。(a) 六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的晶胞示意圖。(b) 鳥瞰圖（傾斜于20°) ICP 干法蝕刻后 m 面?zhèn)缺冢ㄖ虚g部分）的 SEM 圖像。(c,d) TMAH 濕法化學(xué)拋光 60 分鐘后 m 面?zhèn)缺诘镍B瞰圖（傾斜 20°）和橫截面圖像。(e,f) TMAH 濕法化學(xué)拋光 150 分鐘后 m 面?zhèn)缺诘镍B瞰圖（傾斜 20°）和橫截面圖像。(g,h) TMAH后a平面?zhèn)缺诘镍B瞰圖（傾斜20°）SEM圖像濕化學(xué)拋光分別為 60 和 150 分鐘。

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