[发明专利]一种半导体制造方法

权利要求书

1.一种半导体制造方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，进行第一次层外延，生长基本的外延层结构，所述基本的外延层结构包括衬底（1）、一个牺牲层（2）和一个桥接层（3），所述牺牲层（2）位于衬底（1）和桥接层（3）之间；

步骤2，通过光刻和蚀刻形成桥图案，并形成带有图案化桥头悬垂的晶片，采用选择性耗尽外延方式实施，从而在需要修改的区域上形成所述桥图案；

步骤3，将步骤2处理后的晶片进行清洗；

步骤4，将清洗后带有图案化桥头悬垂的晶片送回外延设备进行第二次层外延；

步骤5，在第二次层外延后，选择性去除部分高架桥结构（4），从而形成不同区域中具有不同厚度外延层的晶片。

2.根据权利要求1所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述步骤1外延通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）方式进行。

3.根据权利要求1所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述步骤1的所述衬底（1）的材料为InP、GaAs，GaN或InAs。

4.根据权利要求3所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述牺牲层（2）和所述桥接层（3）具有与所述衬底（1）的材料的晶格完全匹配或与晶格大致匹配的成分，当所述衬底（1）的材料为InP的情况下，所述牺牲层（2）的材料为InGaAs，所述桥接层（3）的材料为InP。

5.根据权利要求1所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述步骤2包括：

步骤21，在图案外蚀刻穿过桥接层（3）；

步骤22，使用选择性蚀刻去除牺牲层（2），但保留了图案内的桥接层（3）的部分，从而使得桥悬置于要修改的区域上。

6.根据权利要求1所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述桥图案包括支撑结构（5）、高架桥结构（4）以及附着在支撑结构（5）上的侧梁（6），其中所述支撑结构（5）大于高架桥结构（4）的宽度和侧梁（6）的宽度。

7.根据权利要求1所述的一种半导体制造方法，其特征在于：所述步骤4所述第二次层外延生长期间，将层沉积在晶片上，所述高架桥结构（4）的下方区域被修改为负增长率，形成比所述高架桥结构（4）外的区域厚度更小的层。

8.一种根据权利要求1-7任一所述的半导体制造方法，在步骤1-5实施后，还包括：

步骤6，进行第三次外延生长，形成电接触后完成激光器集成器件的制备；或者为了形成分布式反馈（DFB）激光器，在第三次外延生长一层光栅层，然后采用全息曝光或电子束形成光栅后，再进行第四次外延形成电接触后完成激光器集成器件的制备；

步骤7，通过标准处理形成二维光导结构，所述二维光导结构包括具有电触点的激光器（14）和波束形成部分（13），所述激光器（14）和所述波束形成部分（13）组合形成所述激光器集成结构。

9.一种使用权利要求8所述的半导体制造方法形成的激光器集成结构，所述激光器集成结构包括分别形成在不同区域中的激光器（14）以及波束形成部分（13），所述激光器（14）形成在未改性外延的高架桥结构以外的区域中，所述波束形成部分（13）形成在高架桥结构（4）的下方改性外延的区域中，所述波束形成部为无源波导，所述激光器（13）上部和下部分别具有上层分离限制异质层结构（7）和下层分离限制异质层结构（9），从而形成两层分离限制异质层结构层，两层分离限制异质层结构层之间形成多量子阱（8），所述激光器（14）上方设置P+-InGaAs接触层（11）与InP过渡层（12），所述P+-InGaAs接触层（11）上方设置接触金属层（10）。