(57)【要約】【課題】レチクル交換回数を低減可能な半導体光デバイスの製造方法を提供すること。【解決手段】素子区画アレイを含む基板生産物２０を準備し、一素子区画のための第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２をそれぞれ含む第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２を有するレチクルを準備し、レチクルのパターンをレジストに転写し、レジストマスク１９ｃと絶縁膜マスク１７ｃを形成し、一素子区画に半導体ストライプを作製し、第一パターンＰ１は、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を第一エリアＡ１に規定するための第一パターン部を有し、第二パターンＰ２は、半導体光デバイスのための半導体ストライプを第二エリアＡ２に規定するための第二パターン部を有し、パターン転写工程は、第一パターンＰ１を選択的に転写する工程と、第二パターンＰ２を選択的に転写する工程とを含む、半導体光デバイスの製造方法。【選択図】図１
2011151076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体光デバイスの製造方法であって、
半導体基板上に順に配列された半導体積層、絶縁膜、及びレジストを含み、前記半導体光デバイスのための素子区画アレイを含む基板生産物を準備する工程と、
一素子区画のための第一及び第二パターンをそれぞれ含む第一及び第二エリアを有するレチクルを準備する工程と、
露光装置に前記レチクルをロードした後に、前記レジストに前記レチクルのパターンを転写する工程と、
前記レジストにパターンを転写した後、前記レジストを現像することにより、レジストマスクを形成する工程と、
前記レジストマスクを用いて前記絶縁膜をパターニングすることにより、絶縁膜マスクを形成する工程と、
前記絶縁膜マスクを用いて前記半導体積層をパターニングすることにより、前記一素子区画に半導体ストライプを作製する工程と、を備え、
前記第一パターンは、前記半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を前記第一エリアに規定するための第一パターン部を有し、
前記第二パターンは、前記半導体光デバイスのための前記半導体ストライプを前記第二エリアに規定するための第二パターン部を有し、
前記半導体ストライプの数は、前記複数のストライプ領域の数よりも少なく、
前記レチクルのパターンを転写する工程は、前記第一パターンを選択的に用いて、前記レジストに前記第一パターンの転写を行う工程と、前記第二パターンを選択的に用いて、前記レジストに前記第二パターンの転写を行う工程とを含む、半導体光デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記レチクルは、前記第一及び第二エリアの間に第三エリアを更に有し、前記第三エリアは光を透過させない遮光部を含み、
前記露光装置はマスキングブレードを備え、
前記第一パターンの転写を行う工程では、前記マスキングブレードで前記第二パターンを選択的に覆い、
前記第二パターンの転写を行う工程では、前記マスキングブレードで前記第一パターンを選択的に覆う、請求項１に記載の半導体光デバイスの製造方法。
【請求項３】
前記半導体積層は前記一素子区画に第一及び第二回折格子を含み、
前記第一回折格子の第一回折格子構造は、前記第二回折格子の第二回折格子構造と異なる、請求項１または請求項２に記載の半導体光デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第一パターンの転写のために、前記レチクルと前記基板生産物との相対的な第一位置合わせを行い、
前記第二パターンの転写のために、前記レチクルと前記基板生産物との相対的な第二位置合わせを行い、
前記第一パターンの転写及び前記第二パターンの転写により、前記レジストは前記半導体ストライプのための露光パターンを有する、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の半導体光デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記第一パターンの転写後に、前記第二パターンを転写する、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の半導体光デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体光デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体光デバイスの製造方法において、レチクルのパターンをレジストに転写する方法が知られている。例えば特許文献１には、マスクパターンを用いて、ダブルチャネル埋込型半導体レーザ装置を製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２９１４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の製造方法では、レーザ能動層成長用開口部及びダミー層成長用開口部を有するマスクを用いて、最終完成物の一チップ内に複数のレーザ能動領域を形成している。当該複数のレーザ能動領域の形成後、例えば、メサストライプ型の半導体ストライプを複数作製するためには、ストライプアレイ形成用の開口部を有するマスクを用いる必要がある。
【０００５】
さらに、複数の半導体ストライプから一つの半導体ストライプを得る場合、当該ストライプアレイ形成用マスクとは別のストライプ形成用マスクを用いて、不要な半導体ストライプを除去する必要がある。このストライプアレイ形成用マスクから当該別のストライプ形成用マスクへの入れ替え作業を要する。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、レチクルの交換回数を低減することが可能な半導体光デバイスの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、本発明の半導体光デバイスの製造方法は、半導体基板上に順に配列された半導体積層、絶縁膜、及びレジストを含み、半導体光デバイスのための素子区画アレイを含む基板生産物を準備する工程と、一素子区画のための第一及び第二パターンをそれぞれ含む第一及び第二エリアを有するレチクルを準備する工程と、露光装置にレチクルをロードした後に、レジストにレチクルのパターンを転写する工程と、レジストにパターンを転写した後、レジストを現像することにより、レジストマスクを形成する工程と、レジストマスクを用いて絶縁膜をパターニングすることにより、絶縁膜マスクを形成する工程と、絶縁膜マスクを用いて半導体積層をパターニングすることにより、一素子区画に半導体ストライプを作製する工程と、を備え、第一パターンは、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を第一エリアに規定するための第一パターン部を有し、第二パターンは、半導体光デバイスのための半導体ストライプを第二エリアに規定するための第二パターン部を有し、半導体ストライプの数は、複数のストライプ領域の数よりも少なく、レチクルのパターンを転写する工程は、第一パターンを選択的に用いて、レジストに第一パターンの転写を行う工程と、第二パターンを選択的に用いて、レジストに第二パターンの転写を行う工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の半導体光デバイスの製造方法によれば、一つのレチクル内に第一パターンと第二パターンとが存在している。第一パターンは、一素子区画上に、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域を規定するために用いられる。第二パターンは、一素子区画上に、半導体光デバイスのための半導体ストライプを規定するために用いられる。このレチクルを用いて、レジストにパターンを転写する。この際、第二パターンを選択的に覆った後、レジストに第一パターンが転写される。また、第一パターンを選択に覆った後、レジストに第二パターンが転写される。露光されたレジストを現像することにより、レジストマスクを形成する。このレジストマスクを用いて絶縁膜をパターニングすることにより、絶縁膜マスクを形成する。この絶縁膜マスクを用いて半導体積層をパターニングすることにより、所望の半導体ストライプが一素子区画に作製される。以上のように、同一レチクルを用いて、現像する前にレジストに２度の露光を行うことにより、半導体ストライプのためのレチクルのパターンが転写される。よって、レチクルの交換回数を低減できる。
【０００９】
また、本発明の半導体光デバイスの製造方法において、レチクルは、第一及び第二エリアの間に第三エリアを更に有し、第三エリアは光を透過させない遮光部を含み、露光装置はマスキングブレードを備え、第一パターンの転写を行う工程では、マスキングブレードで第二パターンを選択的に覆い、第二パターンの転写を行う工程では、マスキングブレードで第一パターンを選択的に覆うことが好ましい。露光装置のマスキングブレードで第一又は第二パターンを選択的に覆うことにより、第一及び第二パターンを選択的にレジストに転写できる。この際、遮光部が、第一及び第二パターン部の間に設けられていることにより、パターン転写工程における光の漏れを防ぐことができる。これ故、第一パターンや第二パターンを綺麗に転写することができる。
【００１０】
また、本発明の半導体光デバイスの製造方法において、半導体積層は一素子区画に第一及び第二回折格子を含み、第一回折格子の第一回折格子構造は、第二回折格子の第二回折格子構造と異なることが好ましい。これ故、第一回折格子構造または第二回折格子構造を有する半導体ストライプを選択的に作製できる。
【００１１】
また、本発明の半導体光デバイスの製造方法において、第一パターンの転写のために、レチクルと基板生産物との相対的な第一位置合わせを行い、第二パターンの転写のために、レチクルと基板生産物との相対的な第二位置合わせを行い、第一パターンの転写及び第二パターンの転写により、レジストは半導体ストライプのための露光パターンを有することが好ましい。これ故、所望の構造を有する半導体ストライプを選択的に作製できる。
【００１２】
また、本発明の半導体光デバイスの製造方法において、第一パターンの転写後に、第二パターンを転写することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、レチクル交換回数を低減することが可能な半導体光デバイスの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第一実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図２（ａ）は、レチクルの上面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示される第一パターンの拡大上面図である。
【図３】図３（ａ）は、基板生産物の上面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の一素子区画の拡大斜視図である。図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示される一素子区画に含まれる回折格子を示す上面図である。
【図４】図４は、一素子区画の基板生産物を示す斜視図である。
【図５】図５（ａ）は、レチクルの上面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示される第一パターンの拡大上面図である。図５（ｃ）は、図５（ａ）に示される第三パターンの拡大上面図である。
【図６】図６（ａ）は、マスキングブレードを示す上面図である。図６（ｂ）は、マスキングブレードによりレチクルの第一パターンを選択的に用いる例を示す上面図である。
【図７】図７は、一素子区画でレジストに第一パターンが転写された状態を示す斜視図である。
【図８】図８は、マスキングブレードによりレチクルの第二パターンを選択的に用いる例を示す上面図である。
【図９】図９は、一素子区画でレジストに第二パターンが転写された状態を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、一素子区画でレジストマスクを選択的に得た状態を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、一素子区画で絶縁膜をパターニングした状態を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、一素子区画でレジストを除去した状態を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、一素子区画で半導体パターンを得た状態を示す斜視図である。
【図１４】図１４は、第二実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一の要素には同一の符号を付する。
【００１６】
（第一実施形態）
まず、第一実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法を簡単に説明する。図１に、半導体光デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートを示す。図２（ａ）に、レチクルＲ１の上面図を示す。図２（ｂ）に、図２（ａ）に示されるレチクルＲ１の第一パターンＰ１の領域Ｋ０の拡大上面図を示す。以下、必要な図には、ＸＹＺ直交座標系Ｓを示す。図中、Ｚ軸方向は、後述する半導体基板ＳＢの法線と平行な方向である。また、ＸＹ平面は、半導体基板ＳＢの主面に平行な面である。
【００１７】
図１に示す工程Ｓ０では、基板生産物を準備する。具体的に工程Ｓ０では、まず半導体積層を形成する工程Ｓ１を行う。工程Ｓ１で半導体積層を形成した後、工程Ｓ２では絶縁膜を形成する。工程Ｓ２で絶縁膜を形成した後、工程Ｓ３ではレジストを塗布する。工程Ｓ３でレジストを塗布した後、工程Ｓ４ではレチクルを準備する。工程Ｓ４でレチクルを準備した後、工程Ｓ５ではレチクルを露光装置にロードする。工程Ｓ５でレチクルを露光装置にロードした後、工程Ｓ６では工程Ｓ０で準備した基板生産物を露光装置にセットする。
【００１８】
次いで、レチクルのパターンを転写する工程を行う。図２を用いてレチクルを説明する。図２（ａ）に示されるように、レチクルＲ１は、第一エリアＡ１、第二エリアＡ２、及び第三エリアＡ３を有する。第三エリアＡ３は、第一エリアＡ１と第二エリアＡ２との間に存在し、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２を囲う領域である。第一エリアＡ１は、後述する一素子区画のための第一パターンＰ１を含む。第二エリアＡ１は、後述する一素子区画のための第二パターンＰ２を含む。
【００１９】
第一パターンＰ１は、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を第一エリアＡ１に規定するための第一パターン部４０を有する。第一パターン部４０は、複数の第一開口部４１及び複数の第一マスク部４２を含んでいる。複数の第一マスク部４２の各々は、第一開口部４１を構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。複数の第一開口部４１及び複数の第一マスク部４２は、Ｘ軸方向に交互に配列されている。複数の第一開口部４１及び複数の第一マスク部４２の各々は、矩形状を有し、Ｙ軸方向に延在している。
【００２０】
第二パターンＰ２は、半導体光デバイスのための半導体ストライプを第二エリアＡ２に規定するための第二パターン部５０を有する。第二パターン部５０は、第二開口部５１ａ，５１ｂと第二マスク部５２とを含んでいる。第二マスク部５２は、第二開口部５１ａ，５１ｂを構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。第二マスク部５２は、一方の第二開口部５１ａと他方の第二開口部５１ｂとの間に設けられている。一方の第二開口部５１ａ、第二マスク部５２、及び他方の第二開口部５１ｂが、この順にＸ軸方向に交互に配列されている。第二開口部５１ａ，５１ｂの各々及び第二マスク部５２は、矩形状を有し、Ｙ軸方向に延在している。
【００２１】
第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２は矩形状あるいは正方形状を有する。第一パターンＰ１のＹ軸方向の長さＬ３及び第二パターンＰ２のＹ軸方向の長さＬ５は、例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。第一パターンＰ１のＸ軸方向の長さＬ４及び第二パターンＰ２のＸ軸方向の長さＬ６は、例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。レチクルＲ１は矩形状あるいは正方形状を有する。レチクルＲ１のＹ軸方向の長さＬ１は、例えば８ｍｍとする。レチクルＲ１のＸ軸方向の長さＬ２は、例えば６ｍｍとする。なお、長さＬ１〜Ｌ６の各々は、露光装置のショットサイズに応じて変えることができる。
【００２２】
図２（ｂ）に示されるように、第一パターンＰ１の第一開口部４１は、Ｘ軸方向に幅Ｗ１を有する。この幅Ｗ１は、例えば、１００μｍ〜５００μｍである。第一パターンＰ１の第一マスク部４２は、Ｘ軸方向に幅Ｗ２を有する。この幅Ｗ２は、例えば５μｍ〜２０μｍである。この第一マスク部４２の幅Ｗ２が、後の工程で作製される半導体ストライプのストライプ幅となる。図１（ａ）に示されるように、第二パターンＰ２の第二マスク部５２は、Ｘ軸方向に幅Ｗ３を有する。この幅Ｗ３は、例えば、２５μｍ〜５００μｍである。
【００２３】
また、図２（ａ）に示されるように、レチクルＲ１は、第一エリアＡ１と第二エリアＡ２との間に第三エリアＡ３を有することが好ましい。第三エリアＡ３は露光の光を透過させない遮光部３０を含む。遮光部３０は、第一パターンＰ１と第二パターンＰ２との間に設けられている。遮光部３０は、第一パターンＰ１と第二パターンＰ２を囲うように設けられている。この遮光部３０のうち第一パターンＰ１と第二パターンＰ２との間に設けられている部分のＸ軸方向の長さＬ７は、例えば３ｍｍである。
【００２４】
このレチクルＲ１を用いてパターンを転写する工程を行う。工程Ｓ７では第二パターンＰ２を選択的に覆う。第一パターンＰ１転写のために、レチクルと基板生産物との相対的な第一位置合わせを行うことが好ましい。工程Ｓ８では一素子区画（例えば後述する図３（ａ）に示す一素子区画Ｄ１）のレジストに第一パターンＰ１を選択的に転写する。工程Ｓ９では、他の一素子区画（例えば後述する図３（ａ）に示す一素子区画Ｄ２）のレジストに第一パターンＰ１を選択的に転写する。工程Ｓ１０では第二パターンＰ２の転写のために、レチクルと基板生産物との相対的な第二位置合わせを行うことが好ましい。工程Ｓ１１では第一パターンＰ１を選択的に覆う。工程Ｓ１２では一素子区画（例えば後述する図３（ａ）に示す一素子区画Ｄ１）のレジストに第二パターンＰ２を選択的に転写する。工程Ｓ１３では、他の一素子区画（例えば後述する図３（ａ）に示す一素子区画Ｄ２）のレジストに第二パターンＰ２を選択的に転写する。
【００２５】
パターン転写後、工程Ｓ１４では、レジストを現像する。工程Ｓ１５では、絶縁膜マスクを形成する。工程Ｓ１６では、レジストマスクを除去する。工程Ｓ１７では、半導体積層をパターニングして半導体ストライプを作製する。工程Ｓ１８では、半導体ストライプの側面を埋め込み層で埋める。工程Ｓ１９では、電極を形成する。電極形成後、一素子区画毎に素子分離をする。以上のようにして、半導体光デバイスを作製する。
【００２６】
このように、同一レチクルＲ１内に２つのパターン（第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２）を搭載しておけば、時間のかかるレチクルの入れ替えをすることなく、所望の半導体ストライプを有する半導体光デバイスを作製できる。よって、工程数の削減が可能となり、生産性が向上する。
【００２７】
以下に、本実施形態に係る半導体光デバイスの詳細な製造方法を図１〜図１３を参照しながら説明する。図３（ａ）に、基板生産物の上面図を示す。図３（ｂ）に、図３（ａ）の一素子区画Ｄ１の拡大斜視図を示す。図３（ｃ）に、図３（ｂ）に示される一素子区画Ｄ１に含まれる回折格子を示す上面図を示す。
【００２８】
図１を参照すると、工程Ｓ０では、基板生産物を準備する。図３（ａ）に示すように、基板生産物２０は、半導体光デバイスのための素子区画アレイを含む主面を有する。素子区画は、行Ｂ１〜Ｂ４及び列Ｃ１〜Ｃ４に配列される。図３（ａ）に示す例では、素子区画アレイは、４行×４列の素子区画Ｄ１〜Ｄ４からなる。すなわち素子区画Ｄ１〜Ｄ４の各々は、行Ｂ１〜Ｂ４と列Ｃ１〜Ｃ４とからなる。
【００２９】
工程Ｓ０では、まず半導体積層を形成する工程Ｓ１を行う。図３（ｂ）に示すように、工程Ｓ１では、半導体基板ＳＢ上に半導体積層１０を形成する。半導体積層１０は、下部クラッド層１１、下部光閉じ込め層１２、活性層１３、上部光閉じ込め層１４、回折格子層Ｇ、及びキャップ層１５を含む。すなわち、工程１では、半導体基板ＳＢ上に、下部クラッド層１１、下部光閉じ込め層１２、活性層１３、上部光閉じ込め層１４、回折格子層Ｇ、及びキャップ層１５をこの順に結晶成長する。半導体基板ＳＢ、下部クラッド層１１、下部光閉じ込め層１２、活性層１３、上部光閉じ込め層１４、及びキャップ層１５は、半導体材料からなる。
【００３０】
一例として、
・半導体基板ＳＢ、ｎ型ＩｎＰ半導体基板、
・下部クラッド層１１、ＩｎＰ、５００ｎｍ厚、
・下部光閉じ込め層１２、ＳＣＨ（Separate  Confinement  Heterostructures：分離閉じ込めヘテロ構造)ＧａＩｎＡｓＰ、１００ｎｍ厚、
・活性層１３、ＭＱＷ(Multiple  Quantum  Well：多重量子井戸)ＧａＩｎＡｓＰやＡｌＧａＡｓＰ、１００ｎｍ厚、
・上部光閉じ込め層１４、ＳＣＨ構造のＧａＩｎＡｓＰ、１００ｎｍ厚、
・キャップ層１５、ｐ型ＧａＩｎＡｓ、１８０ｎｍ厚、
が挙げられる。
【００３１】
図３（ｃ）は、一素子区画Ｄ１に含まれる回折格子層Ｇを示す上面図である。回折格子層Ｇは、複数の回折格子を含む。複数の回折格子は、Ｘ軸方向に所定の間隔を置いて配列されている。すなわち、半導体積層１０は一素子区画Ｄ１に複数の回折格子を含む。図３（ｃ）の例では、半導体積層１０は一素子区画Ｄ１に第一回折格子２１、第二回折格子２２、第三回折格子２３、第四回折格子２４を含む。各回折格子２１〜２４は、それぞれ回折格子構造を有する。回折格子構造は例えば回折格子の周期構造などである。例えば、第一回折格子２１の第一回折格子構造は、第二回折格子２２の第二回折格子構造、第三回折格子２３の第三回折格子構造、第四回折格子２４の第四回折格子構造と異なっていても良い。回折格子２１〜２４の各々は、回折格子部分２１ａ〜２４ａを有する。回折格子部分２１ａ〜２４ａは、Ｙ軸方向に所定の間隔を置いて配列されている。
【００３２】
図４に、一素子区画Ｄ１に含まれる基板生産物２０の斜視図を示す。図４に示されるように、工程Ｓ２では、絶縁膜１７を半導体積層１０のキャップ層１５上に形成する。絶縁膜１７には例えば、窒化ケイ素、酸化ケイ素などの絶縁性材料を用いる。絶縁膜１７は例えば１００ｎｍとする。
【００３３】
工程Ｓ３ではレジストを塗布する。図４に示されるように、工程Ｓ３では、レジスト１９を絶縁膜１７上に塗布する。本実施形態では、レジスト１９としてポジ型のフォトレジストを用いる。レジスト１９は例えば１０００ｎｍとする。以上のようにして、半導体基板ＳＢ上に順に配列された半導体積層１０、絶縁膜１７、及びレジスト１９を含む基板生産物２０を作製する。
【００３４】
図５（ａ）に、レチクルＲ２の上面図を示す。図５（ｂ）に、図５（ａ）に示される第一パターンＰ１の領域Ｋ１の拡大上面図を示す。工程Ｓ４ではレチクルを準備する。図５（ａ）に示されるように、レチクルＲ２は、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２を有する。第一エリアＡ１は、一素子区画のための第一パターンＰ１を含む。第二エリアＡ１は、一素子区画のための第二パターンＰ２を含む。
【００３５】
第一パターンＰ１は、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を第一エリアＡ１に規定するための第一パターン部４０を有する。第一パターン部４０は、複数の第一開口部４１及び複数の第一マスク部４２を含んでいる。複数の第一開口部４１及び複数の第一マスク部４２は、Ｘ軸方向に交互に配列されている。複数の第一開口部４１の各々は、例えば矩形状を有する。図５の例では、複数の第一開口部４１の各々は、Ｙ軸方向に延在している。複数の第一マスク部４２の各々は、例えば矩形状を有する。図５の例では、複数の第一マスク部４２の各々は、Ｙ軸方向に延在している。
【００３６】
第二パターンＰ２は、半導体光デバイスのための半導体ストライプを第二エリアＡ２に規定するための第二パターン部５０を有する。第二パターン部５０は、第二マスク部５２と第二開口部５１ａ，５１ｂとを含んでいる。第二マスク部５２は、第二開口部５１ａ，５１ｂを構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。第二マスク部５２は、一方の第二開口部５１ａと他方の第二開口部５１ｂとの間に設けられている。一方の第二開口部５１ａ、第二マスク部５２、及び他方の第二開口部５１ｂが、この順にＸ軸方向に交互に配列されている。第二マスク部５２及び第二開口部５１ａ，５１ｂの各々は、例えば矩形状を有し、Ｙ軸方向に延在している。
【００３７】
第二パターン部５０に規定される半導体ストライプの数は、第一パターン部４０に規定される複数のストライプ領域の数よりも少ない。第一パターン部４０に規定されるストライプ領域の数を例えば２５本とし、第二パターン部５０に規定される半導体ストライプの数を例えば１本とする。
【００３８】
第一開口部４１及び第二開口部５１ａ，５１ｂは、露光の光を通す透光性材料からなる。第一開口部４１及び第二開口部５１ａ，５１ｂは、例えば、石英ガラスからなる。第一マスク部４２及び第二マスク部５２の各々は、第一開口部４１又は第二開口部５１ａ，５１ｂを構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。第一マスク部４２及び第二マスク部５２の各々は、光を通さない遮光性材料からなり、例えばクロム膜、酸化クロム膜などからなる。
【００３９】
第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２は、矩形状あるいは正方形状を有する。第一パターンＰ１はＹ軸方向に長さＬ１３を有する。第二パターンＰ２はＹ軸方向に長さＬ１３を有する。この長さＬ１３は例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。第一パターンＰ１はＸ軸方向に長さＬ１４を有する。第二パターンＰ２はＸ軸方向に長さＬ１６を有する。これらの長さＬ１４,Ｌ１６は例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。レチクルＲ２は矩形状あるいは正方形状を有する。レチクルＲ２のＹ軸方向の長さＬ１１は、例えば４０ｍｍとする。レチクルＲ２のＸ軸方向の長さＬ１２は、例えば３０ｍｍとする。なお、長さＬ１１〜１６の各々は、露光装置のショットサイズに応じて変えることができる。
【００４０】
図５（ｂ）に示されるように、第一パターンＰ１の第一開口部４１はＸ軸方向に幅Ｗ１を有する。この幅Ｗ１は例えば、１００μｍ〜５００μｍである。第一パターンＰ１の第一マスク部４２はＸ軸方向に幅Ｗ２を有する。この幅Ｗ２は例えば５μｍ〜２０μｍである。この第一マスク部４２の幅Ｗ２が、後の工程で得られる半導体ストライプのストライプ幅となる。図５（ａ）に示されるように、第二マスク部５２はＸ軸方向に幅Ｗ３を有する。この幅Ｗ３は例えば、２５μｍ〜５００μｍである。第二マスク部５２のＸ軸方向の幅Ｗ３は、例えば、第一マスク部４２の幅Ｗ２と、２つの第一開口部４１の幅Ｗ１の和のサイズであることができる。
【００４１】
レチクルＲ２は、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２の間に第三エリアＡ３を更に有する。第三エリアＡ３は、露光の光を透過させない遮光部３０を含む。遮光部３０は、第一パターンＰ１と第二パターンＰ２との間に隣接して存在する。遮光部３０は、第一パターンＰ１と第二パターンＰ２とを囲っている。遮光部３０により、後述するパターン転写工程における光の漏れを防げるので、第一パターンＰ１や第二パターンＰ２を綺麗に転写することができる。この遮光部３０により、不要なパターン除去ができるとともに必要なパターンを残すことができる。図５（ａ）に示す例では、遮光部３０は十字形状を有するが、この形状に限定されない。遮光部３０のＹ軸方向に延びる部分の幅Ｌ１７及び遮光部３０のＸ軸方向に延びる部分の幅Ｌ１８の各々は、例えば３ｍｍである。遮光部３０は、光を通さない遮光性材料からなり、例えばクロム膜、酸化クロム膜などからなる。
【００４２】
工程Ｓ５ではレチクルＲ２を露光装置にロードする。本実施形態では、露光装置として例えばステッパーを用いる。工程Ｓ５でレチクルＲ２を露光装置にロードした後、工程Ｓ６では工程Ｓ０で準備した基板生産物２０を露光装置にセットする。なお、工程Ｓ６の後に工程Ｓ５を行っても良い。
【００４３】
次いで、レチクルＲ２のパターンを転写する工程を行う。レチクルＲ２のパターンを転写する工程は、第一パターンＰ１を選択的に用いて、レジスト１９に第一パターンＰ１の転写を行う工程と、第二パターンＰ２を選択的に用いて、レジスト１９に第二パターンＰ２の転写を行う工程とを含む。第一パターンＰ１の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第一位置合わせを行うことが好ましい。工程Ｓ７では第二パターンＰ２を選択的に覆うと共に第一パターンＰ１を覆わない。すなわち、第一パターンＰ１を露光用の光にさらす。露光装置１００でレチクルの不要なパターン部分を覆い隠すには、レチクルブラインド機能を使用する。このレチクルブラインドには、露光装置１００に備わるマスキングブレードを用いる。図６（ａ）にマスキングブレードの上面図を示す。マスキングブレードは、光を透過させない材料からなる遮光板である。本実施形態では、パターン選択のために２つのマスキングブレードＭ１，Ｍ２を使用する。マスキングブレードＭ１，Ｍ２は例えばＬ字形状を有する。マスキングブレードＭ１は内側直角部分９１を有する。マスキングブレードＭ２は内側直角部分９２を有する。
【００４４】
図６（ｂ）に、マスキングブレードＭ１，Ｍ２によりレチクルＲ２の第一パターンＰ１を選択的に用いる例を表す上面図を示す。レチクルＲ２の第一パターンＰ１が含まれる第一エリアＡ１以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。すなわち、マスキングブレードＭ２により第二パターンＰ２を覆い、第一パターンＰ１はマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。具体的に例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第一パターンＰ１の第一外辺Ｐ１１に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第一パターンＰ１の第二外辺Ｐ１２に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第一パターンＰ１の第三外辺Ｐ１３に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第一パターンＰ１の第四外辺Ｐ１４に合わせる。また、例えば一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第一パターンＰ１の左上の隅部４３に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第一パターンＰ１の右下の隅部４４に合わせる。
【００４５】
第一パターンＰ１の転写では、上述のようにマスキングブレードで第二パターンＰ２を選択的に覆う。工程Ｓ８では一素子区画Ｄ１のレジスト１９に第一パターンＰ１を転写する。第一パターンＰ１の転写により、レジスト１９は半導体ストライプのための露光パターンを有する。図７に、露光により、一素子区画Ｄ１のレジスト１９に第一パターンＰ１が転写された状態を示す。露光によって第一パターンＰ１を転写することにより、現像されていないので実際は目には見えないが、図７に示されるように、レジスト１９には、複数の第一露光部１９ａが形成されるとともに、この複数の第一露光部１９ａ以外は複数の第一非露光部１９ｂとなる。複数の第一露光部１９ａは、第一パターンＰ１の複数の第一開口部４１に対応して露光されて形成された部分である。複数の第一非露光部１９ｂは、第一パターンＰ１の複数の第一マスク部４２に対応して露光されなかった部分である。複数の第一露光部１９ａ及び複数の第一非露光部１９ｂは、矩形状あるいはストライプ状となる。
【００４６】
他の一素子区画のレジストにも、上述の一素子区画のレジストと同様に、第一パターンＰ１を転写する。工程Ｓ９では、他の一素子区画（例えば図３（ａ）に示す一素子区画Ｄ２）のレジストに第一パターンＰ１を転写する。このように、例えば図３に示した素子区画の全てに、第一パターンＰ１を連続して転写することができる。
【００４７】
第二パターンＰ２の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第二位置合わせを行うことが好ましい。工程Ｓ１０では、第二パターンＰ２の第二位置合わせを一素子区画Ｄ１内で行う。例えば、第一パターンＰ１の転写に対応して規定される複数の第一非露光部１９ｂのうちの１つの第一非露光部１９ｂと、当該１つの第一非露光部１９ｂの両隣に隣接する第一露光部１９ａとが、第二パターンＰ２の第二マスク部５２によって覆われるように、第二位置合わせを行う。具体的には、位置合わせは専用のアライメントマークで行うことができる。あるいは、第一非露光部１９ｂと第二マスク部５２の位置合わせは、同一レチクル上のパターンであるため、ステッパー内のステッピング精度で位置合わせを行うことが出来る。同一レチクルを用いるので、所定の位置に第二マスク部５２が配置されるように、露光装置の位置合わせ機構を用いて調整できる。このため、専用に位置合わせのマークは必要なく、レチクル上の座標がわかれば、あらかじめ設定された位置で、選択的に露光ができる。これ故、所望の構造を有する半導体ストライプを選択的に作製できる。
【００４８】
工程Ｓ１１では第一パターンＰ１を覆う。具体的に工程Ｓ１１では、第一パターンＰ１を選択的に覆うと共に第二パターンＰ２を覆わない。すなわち、第二パターンＰ２を露光用の光にさらす。工程Ｓ１１では、例えば工程Ｓ７で用いたマスキングブレードＭ１，Ｍ２の配置を変える。図８に、マスキングブレードＭ１，Ｍ２によりレチクルＲ２の第二パターンＰ２を選択的に用いる例を表す上面図を示す。レチクルＲ２の第二パターンＰ２が含まれる第二エリアＡ２以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。マスキングブレードＭ１により第一パターンＰ１を覆う。第二パターンＰ２は、マスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。具体的に例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第二パターンＰ２の第一外辺Ｐ２１に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第二パターンＰ２の第二外辺Ｐ２２に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第二パターンＰ２の第三外辺Ｐ２３に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第二パターンＰ２の第四外辺Ｐ２４に合わせる。また例えば、一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第二パターンＰ２の左上の隅部５３に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第二パターンＰ２の右下の隅部５４に合わせればよい。
【００４９】
工程Ｓ１２では一素子区画Ｄ１のレジストに第二パターンＰ２を転写する。第二パターンＰ２の転写では、上述のようにマスキングブレードで第一パターンＰ１を選択的に覆う。第二パターンＰ２の転写により、レジスト１９は半導体ストライプのための露光パターンを有する。図９に、一素子区画Ｄ１のレジスト１９に第二パターンＰ２が転写された状態を示す。第二パターンＰ２を転写することにより、現像されていないので実際は目には見えないが、図９に示されるように、レジスト１９には、第二露光部１９ｄが形成されるとともに、この第二露光部１９ｄ以外は第二非露光部１９ｃとなる。第二露光部１９ｄは、第二パターンＰ２の第二開口部５１ａ，５１ｂに対応して露光により形成されたものである。第二非露光部１９ｃは、第二パターンＰ２の第二マスク部５２に対応して規定されるものである。第二露光部１９ｄ及び第二非露光部１９ｃは矩形状あるいはストライプ状となる。
【００５０】
工程Ｓ１３では、他の一素子区画(例えば一素子区画Ｄ２)のレジストに第二パターンＰ２を転写する。他の一素子区画のレジストにも、上述の一素子区画Ｄ１のレジストと同様に、第二パターンＰ２を転写する。このように、図３に示した行Ｂ１〜Ｂ４及び列Ｃ１〜Ｃ４に配列された素子区画の全てに、第二パターンＰ２を連続して転写することができる。
【００５１】
工程Ｓ１４では、露光されたレジストを現像する。工程Ｓ１４を図１０を用いて説明する。図１０に、一素子区画Ｄ１において、現像により、レジストマスク１９ｃを選択的に得た状態を示す。レジストマスク１９ｃは、上述の第二非露光部１９ｃに対応して作製されたものである。このように、レジスト１９に第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２を転写した後、工程Ｓ１４では、露光されたレジスト１９を現像することにより、レジストマスク１９ｃを形成する。
【００５２】
工程Ｓ１５では、絶縁膜マスクを形成する。工程Ｓ１５を図１１を用いて説明する。図１１に、一素子区画Ｄ１において、絶縁膜１７をパターニングした状態を示す。工程Ｓ１５では、レジストマスク１９ｃを用いて絶縁膜１７をパターニングすることにより、絶縁膜マスク１７ｃを形成する。絶縁膜１７のパターニングには例えばエッチングを用いることができる。
【００５３】
工程Ｓ１６では、レジストマスク１９ｃを除去する。工程Ｓ１６を図１２を用いて説明する。図１２に、一素子区画Ｄ１において、絶縁膜マスク１７ｃ上のレジストマスク１９ｃを除去した状態を示す。レジストマスク１９ｃ除去後、半導体積層１０上には絶縁膜マスク１７ｃが残される。
【００５４】
工程Ｓ１７では、半導体積層１０をパターニングして半導体ストライプを作製する。図１３に、一素子区画Ｄ１において、半導体ストライプ１０ｃを得た状態を示す。絶縁膜マスク１７ｃを用いて半導体積層１０をパターニングすることにより、一素子区画Ｄ１に半導体ストライプ１０ｃを作製する。半導体積層１０のパターニングは、例えばドライエッチングやウェットエッチングなどのエッチングにより行う。図１３に示すように、半導体ストライプ１０ｃのストライプ幅Ｗ１０は、第一パターンＰ１の第一マスク部４２の幅Ｗ２と同等の幅となる。半導体ストライプ１０ｃの高さＨ１は、例えば２μｍ以下とすることができる。半導体積層１０のパターニング後、不要となった絶縁膜マスク１７ｃを除去する。
【００５５】
工程Ｓ１８では、半導体ストライプ１０ｃの側面を埋め込み層で埋める。埋め込み層として、例えばＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）樹脂などの絶縁性材料を用いることができる。
【００５６】
工程Ｓ１９では、電極を形成する。第一電極をキャップ層１５ｃ上に形成し、第二電極を半導体基板ＳＢの裏面に形成する。第一電極及び第二電極形成後、半導体基板ＳＢを各々の一素子区画に素子分離する。以上のようにして、所望のデバイス構造を有する半導体ストライプを備える半導体光デバイスが作製できる。
【００５７】
本実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法によれば、一つのレチクルＲ２内に第一パターンＰ１と第二パターンＰ２とが存在している。第一パターンＰ１は、一素子区画Ｄ１上に、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域を規定するために用いられる。第二パターンＰ２は、一素子区画Ｄ１上に、半導体光デバイスのための半導体ストライプを規定するために用いられる。このレチクルＲ２を用いて、レジスト１９にパターンを転写する。この際、第二パターンＰ２を選択的に覆った後、レジスト１９に第一パターンＰ１が転写される。また、第一パターンＰ１を選択に覆った後、レジスト１９に第二パターンＰ２が転写される。２度露光されたレジストを現像することにより、レジストマスク１９ｃを形成する。このレジストマスク１９ｃを用いて絶縁膜をパターニングすることにより、絶縁膜マスク１７ｃを形成する。この絶縁膜マスク１７ｃを用いて半導体積層１０をパターニングすることにより、所望の半導体ストライプ１０ｃが一素子区画Ｄ１に作製される。以上のように、同一レチクルＲ２を用いて、現像する前にレジスト１９に２度の露光を行うことにより、半導体ストライプ１０ｃのためのレジストマスクが作製される。よって、レチクルの交換回数を低減できる。
【００５８】
また、本実施形態の半導体光デバイスの製造方法では、様々なストライプ幅のパターンを同一レチクルに作成することで、レチクル間のストライプ幅の製造誤差の問題を解消することができる。つまり、通常はレチクル毎に、寸法が異なり、公差を設けて作製しているが、同一レチクル内に異なるストライプ幅のパターンを形成することで、複数のレチクルを用いてパターンを形成する場合に生じるパターン毎の相対的な誤差を、解消することができる。
【００５９】
また、本実施形態の半導体光デバイスの製造方法において、レチクルＲ２は、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２の間に第三エリアＡ３を更に有し、第三エリアＡ３は露光の光を透過させない遮光部３０を含み、露光装置１００のマスキングブレードＭ１，Ｍ２によって、第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２をそれぞれ選択的に覆うことが好ましい。マスキングブレードＭ１，Ｍ２で第一又は第二パターンを選択的に覆うことにより、第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２を選択的にレジスト１９に転写できる。露光装置１００のレチクルブラインド機能であるマスキングブレードＭ１，Ｍ２で遮光すると、僅かに光の漏れが発生する。この光漏れにより、数百μｍ程度の像ボケが生じる。本実施形態では、遮光部３０が第一パターンＰ１及び第二パターンＰ２の間に設けられているので、この光漏れを防ぐことができる。これ故、第一パターンＰ１や第二パターンＰ２を綺麗に転写することができる。
【００６０】
また、本実施形態の半導体光デバイスの製造方法において、半導体積層１０は一素子区画Ｄ１に第一回折格子２１及び第二回折格子２２を含み、第一回折格子２１の第一回折格子構造は、第二回折格子２２の第二回折格子構造と異なることが好ましい。これ故、第一回折格子構造または第二回折格子構造を有する半導体ストライプ１０ｃを選択的に作製できる。
【００６１】
また、本実施形態の半導体光デバイスの製造方法において、第一パターンＰ１の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第一位置合わせを行い、第二パターンＰ２の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第二位置合わせを行い、第一パターンＰ１の転写及び第二パターンＰ２の転写により、レジスト１９は半導体ストライプ１０ｃのための露光パターンを有することが好ましい。これ故、所望の構造を有する半導体ストライプ１０ｃを作製できる。
【００６２】
また、本実施形態の半導体光デバイスの製造方法において、第一パターンＰ１の転写後に、第二パターンＰ２を転写することが好ましい。これ故、あらかじめ用意しておいた様々なストライプ幅から所望のストライプ幅を選択することができる。
【００６３】
（第二実施形態）
第一実施形態では、半導体基板ＳＢにおいて、１つのレチクルを用いて作製される半導体ストライプの幅が１種類である例を示したが、第二実施形態では、半導体基板ＳＢにおいて、１つのレチクルを用いて作製される半導体ストライプの幅が多種類である例を示す。
【００６４】
第一実施形態では、素子区画の全てに第一パターンＰ１を連続して転写する例を示したが、第二実施形態では、一素子区画Ｄ１に第一パターンＰ１を転写し、他の一素子区画Ｄ２に第一パターンＰ１とは異なる第三パターンＰ３を転写する例を示す。第一実施形態では、第一パターンＰ１と第二パターンＰ２とを用いてパターン転写したが、第二実施形態では、更に第三パターンＰ３と第四パターンＰ４とを用いてパターン転写する。
【００６５】
以下、第二実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法を説明するが、第一実施形態と異なる工程のみ説明する。第二実施形態では、第一実施形態と同様に工程Ｓ０〜工程Ｓ６を行う。ただし、レチクル準備工程Ｓ４において、下記のようなレチクルを準備する。図５（ａ）に示すように、第二実施形態に係るレチクルＲ２は、第一エリアＡ１、第二エリアＡ２、及び第三エリアＡ３に加えて、第四エリアＡ４と第五エリアＡ５を含む。各エリアの配置例を図５（ａ）に示す。この例では、レチクルＲ２内において、第一エリアＡ１は左上に配置され、第二エリアＡ２は右上に配置され、第三エリアＡ３は左下に配置され、第四エリアＡ４は右下に配置される。遮光部３０は、各エリアＡ１〜Ａ４を囲って仕切るように配置される。図５（ａ）の例では、遮光部３０はレチクルの真ん中に配置される。遮光部３０は、例えば十字形状を有する。なお、第一エリアＡ１、第二エリアＡ２、及び第三エリアＡ３の構成は、第一実施形態で説明した構成と同じである。
【００６６】
第四エリアＡ４は、一素子区画Ｄ１とは異なる他の一素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）のための第三パターンＰ３を含む。第五エリアＡ５は、当該他の一素子区画のための第四パターンＰ４を含む。第三パターンＰ３は、半導体光デバイスのための複数のストライプ領域の配列を第三エリアＡ３に規定するための第三パターン部６０を有する。第一パターン部４０と同様に、第三パターン部６０は、複数の第三開口部６１及び複数の第三マスク部６２を含んでいる。複数の第三マスク部６２は、複数の第三開口部６１を構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。複数の第三開口部６１及び複数の第三マスク部６２は、Ｘ軸方向に交互に配列されている。複数の第三開口部６１の各々は、例えば矩形状を有する。複数の第三開口部６１の各々は、Ｙ軸方向に延在している。複数の第三マスク部６２の各々は、例えば矩形状を有する。複数の第三マスク部６２の各々は、Ｙ軸方向に延在している。
【００６７】
第四パターンＰ４は、半導体光デバイスのための半導体ストライプを第四エリアＡ４に規定するための第四パターン部７０を有する。第二パターン部５０と同様に、第四パターン部７０は、第四マスク部７２と第四開口部７１ａ，７１ｂとを含んでいる。第四マスク部７２は、第四開口部７１ａ，７１ｂを構成する透光性材料からなる基材の上に設けられている。第四マスク部７２は、一方の第四開口部７１ａと他方の第四開口部７１ｂとの間に設けられている。一方の第四開口部７１ａ、第四マスク部７２、他方の第四開口部７１ｂが、この順にＸ軸方向に交互に配列されている。第四マスク部７２は例えば矩形状を有する。第四マスク部７２はＹ軸方向に延在している。第四開口部７１ａ，７１ｂの各々は、例えば矩形状を有する。第四開口部７１ａ，７１ｂの各々は、Ｙ軸方向に延在している。
【００６８】
第三開口部６１及び第四開口部７１ａ，７１ｂは、露光の光を通す透光性材料からなる。第三開口部６１及び第四開口部７１ａ，７１ｂは、例えば、石英ガラスからなる。第三マスク部６２及び第四マスク部７２は、光を通さない遮光性材料からなり、例えばクロム膜、酸化クロム膜などからなる。
【００６９】
第四パターン部７０に規定される半導体ストライプの数は、第三パターン部６０に規定される複数のストライプ領域の数よりも少ない。第三パターン部６０に規定されるストライプ領域の数を例えば２５本とし、第四パターン部７０に規定される半導体ストライプの数を例えば１本とする。
【００７０】
図５（ａ）に示されるように、第三パターンＰ３及び第四パターンＰ４は矩形状あるいは正方形状を有する。第三パターンＰ３及び第四パターンＰ４の各々は、Ｙ軸方向に長さＬ２３を有する。この長さＬ２３は例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。第三パターンＰ３はＸ軸方向に長さＬ１４を有する。第四パターンＰ４はＸ軸方向に長さＬ１６を有する。これらの長さＬ１４，Ｌ１６は例えば１０ｍｍ〜１００ｍｍである。なお、これらの長さＬ２３、Ｌ１４、Ｌ１６は、露光装置のショットサイズに応じて変えることができる。
【００７１】
図５（ｃ）は、図５（ａ）に示される第三パターンＰ３の領域Ｋ２の拡大上面図である。図５（ｃ）に示されるように、第三パターンＰ３の第三開口部６１はＸ軸方向に幅Ｗ５を有する。この幅Ｗ５は例えば、１００μｍ〜５００μｍである。第三パターンＰ３の第三マスク部６２はＸ軸方向に幅Ｗ６を有する。この幅Ｗ６は例えば５μｍ〜２０μｍである。この第三マスク部６２の幅Ｗ６が、当該他の一素子区画に作製される半導体ストライプの幅となる。この第三パターンＰ３の第三マスク部６２のＸ軸方向の幅Ｗ６は、第一パターンＰ１の第一マスク部４２のＸ軸方向の幅Ｗ２と異なる。これ故、１つのレチクルＲ２を用いて、一素子区画Ｄ１に作製される半導体ストライプのストライプ幅を、他の一素子区画Ｄ２に作製される半導体ストライプのストライプ幅と異なるようにすることができる。
【００７２】
図５（ａ）に示されるように、第四パターンＰ４の第四マスク部７２はＸ軸方向に幅Ｗ３を有する。この幅Ｗ３は例えば、２５μｍ〜５００μｍである。この第四マスク部７２のＸ軸方向の幅Ｗ３は、例えば、第三マスク部６２の幅Ｗ６と、２つの第三開口部６１の幅Ｗ５との和のサイズであることができる。
【００７３】
このように第二実施形態では、第一パターンＰ１、第二パターンＰ２、第三パターンＰ３、及び第四パターンＰ４を有するレチクルＲ２を用いて、パターン転写する。図１４に示すように、基板生産物を露光装置にセットする工程Ｓ６の後、工程Ｓ５１では、第二パターンＰ２、第三パターンＰ３、及び第四パターンＰ４を覆うとともに第一パターンＰ１を覆わない。すなわち、第一パターンＰ１を露光用の光にさらす。具体的には、第一実施形態と同様に、レチクルＲ２の第１エリアＡ１以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。マスキングブレードＭ２により第二パターンＰ２、第三パターンＰ３、及び第四パターンＰ４を覆う。一方、第一パターンＰ１は、マスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。より具体的には、例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第一パターンＰ１の第一外辺Ｐ１１に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第一パターンＰ１の第二外辺Ｐ１２に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第一パターンＰ１の第三外辺Ｐ１３に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第一パターンＰ１の第四外辺Ｐ１４に合わせる。また、例えば一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第一パターンＰ１の左上の隅部４３に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第一パターンＰ１の右下の隅部４４に合わせればよい。
【００７４】
第一実施形態の工程Ｓ８と同様に、第二実施形態の工程Ｓ５２では、一素子区画（例えば一素子区画Ｄ１のレジストに第一パターンＰ１を選択的に転写する。次いで、第一実施形態の工程Ｓ１０と同様に、第二実施形態の工程５３では、第二パターンＰ２の第二位置合わせをする。
【００７５】
工程Ｓ５４では、第一パターンＰ１、第三パターンＰ３、及び第四パターンＰ４を覆うとともに第二パターンＰ２を覆わない。すなわち、第二パターンＰ２を露光用の光にさらす。具体的には、第一実施形態と同様に、レチクルＲ２の第二エリアＡ２以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。マスキングブレードＭ１により第一パターンＰ１、第三パターンＰ３、及び第四パターンＰ４を覆う。第二パターンＰ２は、マスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。より具体的には、例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第二パターンＰ２の第一外辺Ｐ２１に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第二パターンＰ２の第二外辺Ｐ２２に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第二パターンＰ２の第三外辺Ｐ２３に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第二パターンＰ２の第四外辺Ｐ２４に合わせる。また例えば、一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第二パターンＰ２の左上の隅部５３に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第二パターンＰ２の右下の隅部５４に合わせればよい。
【００７６】
工程Ｓ５５では、第一実施形態の工程Ｓ１２と同様に、一素子区画（例えば一素子区画Ｄ１）のレジストに第二パターンＰ２を転写する。工程Ｓ５６では、第一パターンＰ１、第二パターンＰ２、及び第四パターンＰ４を覆うとともに第三パターンＰ３を覆わない。すなわち、第三パターンＰ３を露光用の光にさらす。この際、マスキングブレードＭ１，Ｍ２を用いて、レチクルＲ２の第三パターンＰ３を選択的に用いる。レチクルＲ２の第三エリアＡ３以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。すなわち、マスキングブレードＭ１，Ｍ２により第一パターンＰ１、第二パターンＰ２、及び第四パターンＰ４を覆う。第三パターンＰ３は、マスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。より具体的には、例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第三パターンＰ３の第一外辺に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第三パターンＰ３の第二外辺に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第三パターンＰ３の第三外辺に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第三パターンＰ３の第四外辺に合わせる。また例えば、一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第三パターンＰ３の左上の隅部に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第三パターンＰ３の右下の隅部に合わせればよい。
【００７７】
工程Ｓ５７では、他の一素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）のレジスト１９に第三パターンＰ３を転写する。工程Ｓ５７の前に、第三パターンＰ３の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第三位置合わせを行うことが好ましい。第三パターンＰ３の転写により、レジスト１９には、複数の第三露光部が形成されるとともに、この複数の第三露光部以外は複数の第三非露光部となる。複数の第三露光部は、第三パターンＰ３の複数の第三開口部６１に対応して露光により形成されるものである。複数の第三非露光部は、第三パターンＰ３の複数の第三マスク部６２に対応して規定されるものである。複数の第三露光部及び複数の第三非露光部は、例えば矩形状あるいはストライプ状となる。
【００７８】
第四パターンＰ４の転写のために、レチクルＲ２と基板生産物２０との相対的な第四位置合わせを行うことが好ましい。工程Ｓ５８では、第四パターンＰ４の第四位置合わせを行う。工程Ｓ５８では、第四パターンＰ４の第四位置合わせを当該他の素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）内で行う。例えば、第三パターンＰ３の転写により形成された、複数の第三非露光部のうちの１つの第三非露光部と、当該１つの第三非露光部の両隣に隣接する第三露光部とが、第四パターンＰ４の第四マスク部７２によって覆われるように、第四位置合わせを行う。具体的には、位置合わせは専用のアライメントマークで行うことができる。あるいは、複数の第三非露光部のうちの１つの第三非露光部と第四マスク部７２の位置合わせは、同一レチクル上のパターンであるため、ステッパー内のステッピング精度（機械精度）で位置合わせを行うことができる。同一レチクルを用いるので、所定の位置に第四マスク部７２が配置されるように、露光装置の位置合わせ機構を用いて調整できる。このため、専用に位置合わせのマークは必要なく、レチクル上の座標がわかれば、あらかじめ設定された位置で、選択的に露光ができる。
【００７９】
工程Ｓ５９では、第一パターンＰ１、第二パターンＰ２、及び第三パターンＰ３を覆うとともに第四パターンＰ４を覆わない。すなわち、第四パターンＰ４を露光用の光にさらす。この際、マスキングブレードＭ１，Ｍ２を用いて、レチクルＲ２の第四パターンＰ４を選択的に用いる。レチクルＲ２の第四エリアＡ４以外の領域をマスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆う。すなわち、マスキングブレードＭ１，Ｍ２により第一パターンＰ１、第二パターンＰ２、及び第三パターンＰ３を覆う。第四パターンＰ４は、マスキングブレードＭ１，Ｍ２で覆わない。より具体的には、例えば、一方のマスキングブレードＭ１の第一内辺Ｍ１１を、第四パターンＰ４の第一外辺に合わせ、このマスキングブレードＭ１の第二内辺Ｍ１２を、第四パターンＰ４の第二外辺に合わせる。また、他方のマスキングブレードＭ２の第一内辺Ｍ２１を、第四パターンＰ４の第三外辺に合わせ、このマスキングブレードＭ２の第二内辺Ｍ２２を、第四パターンＰ４の第四外辺に合わせる。一方のマスキングブレードＭ１の内側直角部分９１を、第四パターンＰ４の左上の隅部に合わせ、他方のマスキングブレードＭ２の内側直角部分９２を、第四パターンＰ４の右下の隅部に合わせればよい。
【００８０】
工程Ｓ６０では、当該他の一素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）のレジストに第四パターンＰ４を転写する。第四パターンＰ４の転写により、レジスト１９には、第四露光部が形成されるとともに、この第四露光部以外は第四非露光部となる。第四露光部は、第四パターンＰ４の第四開口部７１ａ，７１ｂに対応して形成される。第四非露光部は、第四パターンＰ４の第四マスク部７２に対応して規定されるものである。第四露光部及び第四非露光部は、矩形状あるいはストライプ状となる。
【００８１】
工程Ｓ６０の後、第一実施形態の工程Ｓ１４〜工程Ｓ１９と同様の工程を行う。第二実施形態では、露光されたレジストを現像することにより、レジストマスクを、一素子区画（例えば一素子区画Ｄ１）と他の一素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）のそれぞれに形成する。他の一素子区画に形成されるレジストマスクは、上述した第四非露光部に対応して形成されるものである。そして、一素子区画と他の一素子区画のそれぞれにおいて、絶縁膜マスクを形成した後、各々のレジストマスクを除去する。続いて、一素子区画と他の一素子区画のそれぞれにおいて、絶縁膜マスクを用いて半導体積層をパターニングして、半導体ストライプを得る。
【００８２】
以上のようにして第二実施形態で得られる一素子区画の半導体ストライプのストライプ幅は、他の一素子区画の半導体ストライプのストライプ幅と異なることとなる。このように予め、互いに異なる幅を有する開口部を含む第一パターンＰ１及び第三パターンＰ３と、所望の半導体ストライプを選択するための第二パターンＰ２及び第四パターンＰ４とを、同一のレチクルＲ２に搭載することにより、レチクルを交換することなく、互いに異なるストライプ幅を有する半導体ストライプを複数作製できる。従来では、半導体ストライプのストライプ幅を変更するためには、レチクルをその都度交換しなければならず、使用したい半導体ストライプのストライプ幅の数だけレチクル数が必要となっていたが、本実施形態では、レチクル数の削減が可能となる。ゆえに、レチクルに要するコスト削減が可能となる。
【００８３】
以上、第一及び第二実施形態に係る半導体光デバイスの製造方法について説明したが、本発明はこれに限定されない。上記実施形態では、第一パターンＰ１の転写の後に、第二パターンＰ２の転写を行う例を示したが、逆でも良い。すなわち、第二パターンＰ２の転写の後に、第一パターンＰ１の転写を行っても良い。また、第三パターンＰ３の転写の後に、第四パターンＰ４の転写を行う例を示したが、逆でも良い。すなわち、第三パターンＰ３の転写の後に、第四パターンＰ４の転写を行っても良い。
【００８４】
上記実施形態では、いわゆるメサストライプ型の半導体ストライプを作製する例を示したが、リッジ型半導体レーザなどの、直線ストライプを形成するこの他の半導体光デバイスの製造方法にも本発明を適用できる。
【００８５】
上記実施形態では、回折格子層Ｇを備える半導体光デバイスを説明したが、回折格子層Ｇは省略しても良い。
【００８６】
上記実施形態では、第二パターンＰ２または第四パターンＰ４の各々が、１つの第二マスク部５２または１つの第四マスク部７２を有する例を示したが、本発明はこれに限定されない。この他にも、例えば、第二パターンＰ２が２つ以上の第二マスク部５２を有しても良い。また、第四パターンＰ４が２つ以上の第四マスク部７２を有しても良い。この場合、一素子区画（例えば一素子区画Ｄ１）や他の一素子区画（例えば一素子区画Ｄ２）の各々に、半導体ストライプを２つ以上作製することができる。
【００８７】
上記実施形態では、レジスト１９としてポジ型レジストを用いる例を説明したが、レジスト１９としてネガ型レジストを用いても良い。
【符号の説明】
【００８８】
ＳＢ…半導体基板、１０…半導体積層、１０ｃ…半導体ストライプ、１１…下部クラッド層、１２…下部光閉じ込め層、１３…活性層、１４…上部光閉じ込め層、１５…キャップ層、１７…絶縁膜、１７ｃ…絶縁膜マスク、１９…レジスト、１９ｃ…レジストマスク、２０…基板生産物、Ｒ１…レチクル、Ｒ２…レチクル、Ａ１…第一エリア、Ａ２・・・第二エリア、Ａ３…第三エリア、Ａ４・・・第四エリア、Ｐ１…第一パターン、Ｐ２・・・第二パターン、Ｐ３…第三パターン、Ｐ４・・・第四パターン、Ｍ１，Ｍ２…マスキングブレード、３０・・・遮光部、１００・・・露光装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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