일반기술

고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법

본 발명은 고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법에 관한 것으로, 종래에는 화합물 반도체를 이용하여 반구형 구조를 가진 발광 및 수광소자의 제작시 기판위에 두꺼운(약 300μm) 에피층을 성장시킨 후 이를 반구형으로 만들기 위하여 기계적으로 랩핑(lapping)하는 방법을 이용하였는데, 이러한 랩핑(lapping) 공정은 대단히 복잡하고 힘들며 기계적인 가공으로 계면이 손상되기 쉬울 뿐 아니라 수율도 떨어지게 되는 문제가 있었다.이에 본 발명은 유기금속 화학기상증착법(MOCVD)으로 에피층을 성장시킬 때, 기판 위에 특별한 모양의 실리콘산화박막(SiO2)이나 실리콘질화박막(Si3N4)의 박막 마스크 패턴을 만들어 준 다음 반구형 에피층을 형성하는 방법을 제공하는데, 상기 박막 마스크 주변에서 선택적으로 에피층의 높이와 넓이를 조절할 수 잇는 특성을 이용하여 반구형 구조, 반구형 어레이 구조의 제조를 가능하게 한다.곁국, 본 발명은 고효율의 발광 및 수광 소자를 제조 공정을 단순화시키고 광건소자의 광전변판 효율을 높이며 반구형(도움형) 고출력 발광 소자 제조를 가능하게 하며 기계적인 가공에 의한 표면손상 등을 방진할 수 있는 염解있다.1.갈륨비소(GaAs)기판위에 에피층을 증착하는 제1공정과, 포토레지tm트 이용한 사진 식각(Photolithography)방법으로 상기 에피층의 식각 될 부분을 정의하는 제2공정과, 상기 에피층을 식각하여 박막 마스크를 형성하는 제3공정과, 상기 포토레지스트를 제거하는 제 4공정과, 상기 박막 마스크를 이용하여 반구형 에피층을 형성하는 제 5공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고효율 장전 소자용 반구형 구조의 제조방법.2.제 1항에 있어서, 상기 에피층은 실리론산화박막(SiO₂)을 1000~1500Å성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법.3.제 1항에 있어서, 상기 에피층은 실리콘질파박막(Si₃N₄)을 1000~1500Å성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법.4.제 1항에 있어서, 상기 반구형 에피층은 AlGaAs를 성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 고효울 공전호사용 반구형 구조의 제조방법.5. 제 1항에 있어서, 상기 반구형 에피층은 InGaAs를 성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 고효율 광건노자용 반구형 구조의 제조방법.6.제2항 내지 제5항에 있어서, 상기 에피층 및 반구형 에피층은 유기금속 화학기상증착법(Metalorganic chemical vpor deposition, MOCVD)으로 성장시키는 것을 특징으로 하는 고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법.7.제 1항에 있어서, 상기 박막 마스크의 모양과 폭을 조정하여 반구형 에피층의 수직 성잘률을 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 고효율 광전소자용 반구형 구조의 제조방법.