(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的な凹凸パターンを有する回折格子を備えた半導体素子の製造方法であって、
半導体基板上に回折格子形成層を積層する回折格子形成層積層工程と、
前記回折格子形成層上にエッチングマスク層を積層するマスク層積層工程と、
前記回折格子形成層に形成する前記凹凸パターンに対応した凹凸パターンが形成された押印面を有するナノスタンパを用意し、前記押印面の凸部から前記回折格子形成層の表面までの前記エッチングマスク層の残層が１０ｎｍ以上の厚さで残るように、前記ナノスタンパの前記押印面を前記エッチングマスク層の表面に押し付ける押印工程と、
前記エッチングマスク層の残層を、プラズマを用いたドライエッチングによって除去することにより、マスクパターンを形成する残層除去工程と、
前記エッチングマスク層をマスクとして前記回折格子形成層をエッチングすることにより、前記回折格子形成層に回折格子を形成する回折格子形成工程とを備え、
当該半導体素子の製造方法は、前記回折格子形成層積層工程と前記マスク層積層工程との間において、前記回折格子を形成する領域よりも外側の領域における前記回折格子形成層上に押印量規制部を形成する規制部形成工程を更に備え、
前記押印量規制部が絶縁層からなる、ことを特徴とする半導体素子の製造方法。
【請求項２】
前記エッチングマスク層は、前記回折格子形成層上に積層される第１の層と、前記第１の層上に積層される第２の層とを有し、
前記第１の層が、前記押印量規制部の厚さよりも大きい厚さで形成され、前記押印量規制部が前記第１の層内に埋没され、
前記押印工程において、前記エッチングマスク層に形成された凸部の上層が前記第２の層で構成され、前記エッチングマスク層に形成された凹部の底に残る残層が前記第１の層で構成される、ことを特徴とする請求項１記載の半導体素子の製造方法。
【請求項３】
前記回折格子形成層上に設けられる押印量規制部が、ＳｉＮからなる絶縁層から構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体素子の製造方法。
【請求項４】
前記エッチングマスク層の残層は、１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項５】
前記規制部形成工程では、
前記回折格子形成層の表面を覆うように絶縁膜を積層する工程と、
マスクを用いたエッチングを前記絶縁膜に行って、前記絶縁層からなる前記押印量規制部を前記回折格子形成層上に形成する工程とを含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の半導体素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周期的な凹凸パターンを有する回折格子を備えた半導体素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子に回折格子を形成する技術として、従来では、二光束干渉露光法や電子線描画法が主に用いられていた。しかしながら、近年では、回折格子パターンの自由度の向上や工程時間の短縮といった要請により、光ナノインプリント法による回折格子パターンの形成技術が着目されてきている。
【０００３】
このような光ナノインプリント法に関する技術として、例えば特許文献１に記載の微細パターン形成方法がある。この従来の微細パターン形成方法では、位置参照用のマークを設けたモールド基板にナノインプリント用のモールド（ナノスタンパ）を形成している。そして、半導体基板上に積層したマスク層にナノスタンパを押し付けることによってマスク層に凹凸パターンを形成し、これを用いて半導体基板表面のＲＩＥエッチングを行っている。
【特許文献１】特開２０００−３２３４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した光ナノインプリント法を用いた回折格子パターン形成では、マスク層の硬化に用いるＵＶ光を透過させるため、石英製のナノスタンパを用いることが多い。つまり、この光ナノインプリント法においては、硬質の材料である半導体結晶の表面に、同じく硬質の材料である石英製ナノスタンパが押し付けられることとなる。
【０００５】
ナノスタンパが半導体基板に押し付けられる際、半導体基板に過剰な応力が加わると、歪み等によって半導体基板内に結晶欠陥が生じ、半導体素子の特性が劣化してしまうおそれがある。また、ナノスタンパに過剰な応力が加わると、ナノレベルで加工された脆弱なスタンパが破損する可能性もある。
【０００６】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、光ナノインプリントを行う際の半導体基板及びナノスタンパの損傷を抑止できる半導体素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題の解決のため、本発明に係る半導体素子の製造方法は、周期的な凹凸パターンを有する回折格子を備えた半導体素子の製造方法であって、半導体基板上に回折格子形成層を積層する回折格子形成層積層工程と、回折格子形成層上にエッチングマスク層を積層するマスク層積層工程と、回折格子形成層に形成する凹凸パターンに対応した凹凸パターンが形成された押印面を有するナノスタンパを用意し、押印面の凸部から回折格子形成層の表面までのエッチングマスク層の残層が１０ｎｍ以上の厚さで残るように、ナノスタンパの押印面をエッチングマスク層の表面に押し付ける押印工程と、エッチングマスク層の残層を、プラズマを用いたドライエッチングによって除去することにより、マスクパターンを形成する残層除去工程と、エッチングマスク層をマスクとして回折格子形成層をエッチングすることにより、回折格子形成層に回折格子を形成する回折格子形成工程とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
この半導体素子の製造方法では、ナノスタンパの押印面をエッチングマスク層の表面に押し付ける際、エッチングマスク層の残層が１０ｎｍ以上の厚さで残るようにしている。このため、エッチングマスク層の残層がクッションとなり、ナノスタンパ及び半導体基板に加わる応力が軽減される。したがって、この半導体素子の製造方法では、歪み等によって半導体基板内に結晶欠陥が生じることを抑え、半導体素子の発光特性の劣化を抑止できる。また、ナノスタンパの破損も抑止できる。
【０００９】
エッチングマスク層は、回折格子形成層上に積層される第１の層と、第１の層上に積層される第２の層とを有し、第２の層は、ＵＶ硬化樹脂からなり、第１の層は、ドライエッチングにおけるエッチングレートが第２の層よりも大きい樹脂からなることが好ましい。こうすると、ドライエッチングによってエッチングマスク層の残層を除去する際に、エッチングマスク層に形成された凹凸パターンの精度を維持することが可能となる。
【００１０】
回折格子形成層積層工程とマスク層積層工程との間に、回折格子形成層上において、回折格子を形成する領域よりも外側の領域に押印量規制部を形成する規制部形成工程を更に備えたことが好ましい。こうすると、押印の際、ナノスタンパに押印量規制部が当たって押印量が規制され、エッチングマスク層の残層を１０ｎｍ以上の厚さで残すことが容易となる。
【００１１】
また、ナノスタンパにおいて、押印面よりも外側の領域に押印量規制部が形成されていることが好ましい。この場合も、この場合、押印の際、回折格子形成層に押印量規制部が当たって押印量が規制され、エッチングマスク層の残層を１０ｎｍ以上の厚さで残すことが容易となる。
【００１２】
また、エッチングマスク層の残層は、１００ｎｍ以下であることが好ましい。この範囲では、ナノスタンパの押印後、エッチングマスク層の残層を迅速に除去できるので、エッチングマスク層に形成した凹凸パターンの精度を一層確実に維持できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る半導体素子の製造方法によれば、光ナノインプリントを行う際の半導体基板及びナノスタンパの損傷を抑止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る半導体素子の製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る半導体素子の製造方法の一実施形態を適用して作製された半導体レーザ素子の構成を示す断面図である。また、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。図１に示す半導体レーザ素子１は、例えば発振波長が１．５５μｍの分布帰還型半導体レーザであり、安定した単一モードでの発振が要求される長距離光通信システムの光源として使用されるものである。
【００１６】
図１及び図２に示すように、半導体レーザ素子１は、半導体基板２と、半導体基板２の一面側に形成された半導体メサ部３と、半導体メサ部３の両側を覆うように形成された埋込層４，５と、半導体メサ部３及び埋込層５の表面を覆うクラッド層６と、クラッド層６の表面を覆うコンタクト層７と、コンタクト層７の表面及び半導体基板２の他面側にそれぞれ形成された電極層８，９と、半導体メサ部３に直交する端面にそれぞれ形成された反射防止膜１０，１０とを備えている。
【００１７】
半導体基板２は、例えばＳｎがドープされたｎ型ＩｎＰ基板である。半導体基板２の厚みは、約１００μｍとなっている。半導体メサ部３は、半導体基板２側から順に、クラッド層１１、活性層１２、回折格子形成層１３、クラッド層１４が積層されて構成されている。半導体メサ部３は、活性層１２を含む半導体領域を積層方向にエッチングで切り出すことにより、ストライプ状に形成されている。
【００１８】
活性層１２は、例えばＩｎＧａＡｓＰ層である。活性層１２は、例えば多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有している。活性層１２には、クラッド層１１及びクラッド層６，１４からキャリアが注入され、このキャリアが再結合することによって光が発生する。
【００１９】
半導体メサ部３のクラッド層１１は、例えばＳｉがドープされたｎ型ＩｎＰ層である。また、クラッド層１４は、例えばＺｎがドープされたｐ型ＩｎＰ層である。クラッド層１１，１４の屈折率は、活性層１２よりも小さくなっており、これにより、クラッド層１１，１４は、活性層１２で発生した光を閉じ込める層として機能する。
【００２０】
回折格子形成層１３は、例えばＺｎがドープされたＩｎＧａＡｓＰ層である。回折格子形成層１３には、図２に示すように、半導体メサ部３の長手方向に沿った周期的な凹凸パターン１５からなる回折格子Ｇが形成されている。凹凸パターン１５における各凹部の深さは例えば３０ｎｍとなっており、その間隔は、例えば１２０ｎｍとなっている。
【００２１】
このような回折格子形成層１３は、半導体メサ部３の長手方向に沿って活性層１２の内部を進行する光の一部を、進行方向とは反対の方向に反射させる。これにより、活性層１２の内部では、回折格子Ｇにおける凹凸パターン１５の周期で決まる波長の光が帰還される。
【００２２】
埋込層４は、例えばＺｎがドープされたｐ型ＩｎＰ層である。埋込層４は、半導体メサ部３の側部に近づくにつれて厚みが増し、クラッド層１４の側部までを覆っている。一方、埋込層５は、例えばＦｅがドープされたｐ型ＩｎＧａＡｓ層である。埋込層５は、埋込層４の表面を覆うように形成され、埋込層５の表面は、フラットな状態になっている。
【００２３】
クラッド層６は、例えばＺｎがドープされたｐ型ＩｎＰ層である。クラッド層６は、半導体メサ部３のクラッド層１４及び埋込層４，５を覆うように形成されており、クラッド層１４との協働によって、活性層１２の内部の光の閉じ込め効果を高めている。
【００２４】
コンタクト層７は、例えばＺｎがドープされたｐ型ＩｎＧａＡｓ層である。コンタクト層７は、電極層８とクラッド層６との間でのオーミック接触を実現する。電極層８及び電極層９は、例えばＡｕめっき層であり、厚みは１０μｍ程度となっている。電極層８は、コンタクト層７の表面に形成されており、電極層９は、半導体基板２の他面に形成されている。
【００２５】
反射防止膜１０，１０は、例えばＴｉＯ３とＡｌＯ３とを交互に積層した多層膜からなる。この反射防止膜１０は、半導体レーザ素子１における光軸方向の両端面での反射の影響を低減させる機能を有している。
【００２６】
続いて、上述した構成を有する半導体レーザ素子１の製造方法について、詳細に説明する。
【００２７】
［回折格子形成層積層工程］
まず、図３に示すように、ＳｎがドープされたＩｎＰからなる半導体基板２を用意する。次に、例えばＭＯＣＶＤ法により、半導体基板２の一面側に、クラッド層１１、活性層１２、及び回折格子形成層１３を順次積層する。
【００２８】
［規制部形成工程］
回折格子形成層１３までを積層した後、回折格子形成層１３の表面を覆うように、例えばＳｉＮからなる絶縁層を積層する。そして、所定のマスクを用いたエッチングを行うことにより、図４に示すように、回折格子形成層１３上において、回折格子Ｇの形成領域Ｒ（図５参照）よりも外側の領域に、ＳｉＮ絶縁層からなる押印量規制部２０を形成する。押印量規制部２０は、例えば厚さ１０ｎｍで一辺が１μｍ角の直方体形状に形成され、図５に示すように、例えば回折格子Ｇの形成領域Ｒの各角部に対応するように、回折格子形成層１３の四隅にそれぞれ配置される。
【００２９】
［マスク層積層工程］
押印量規制部２０を形成した後、図６に示すように、回折格子形成層１３の表面にエッチングマスク層２１を積層する。エッチングマスク層２１の積層には、例えばスピン塗布法が用いられる。ここで、エッチングマスク層２１は、回折格子形成層１３上に積層される第１の層２１ａと、第１の層２１ａ上に積層される第２の層２１ｂとによって２層で構成されている。第１の層２１ａは、押印量規制部２０の厚さよりも大きい厚さで回折格子形成層１３上に形成される。これにより、押印量規制部２０は、第１の層２１ａ内に埋没することとなる。
【００３０】
第２の層２１ｂとの関係において、第１の層２１ａは、例えばＯ２プラズマを用いたドライエッチングにおけるエッチングレートが第２の層２１ｂよりも大きい樹脂が選択される。このような樹脂としては、例えばポリアクリレート系樹脂を主成分とする樹脂が用いられる。第１の層２１ａと第２の層２１ｂとのエッチング比は、例えば１０：１とされる。第２の層２１ｂは、例えばシリル化生成物を主成分とするＵＶ硬化樹脂からなり、第２の層２１ｂの厚みは、例えば１００ｎｍ程度となっている。ＵＶ硬化樹脂としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂等を用いることができる。
【００３１】
［押印工程］
押印工程では、図７に示すように、ナノスタンパ３０を用意する。ナノスタンパ３０は、例えば石英によって形成されており、紫外線を透過すると共に、好適な強度及び加工容易性を有している。ナノスタンパ３０における下面の中央部分には、例えば一辺が３００μｍの押印面３１が設けられている。
【００３２】
押印面３１には、回折格子形成層１３に形成する凹凸パターン１５（図２参照）に対応した凹凸パターン３２が所定の方向に形成されている。凹凸パターン３２における各凸部３３の高さは、例えば２００μｍとなっている。また、凸部３３，３３の間隔は、例えば１２０ｎｍとなっている。
【００３３】
このようなナノスタンパ３０を、凹凸パターン３２が形成予定の半導体メサ部３の長手方向に沿うようにして、図８に示すように、エッチングマスク層２１の表面に押し付ける。ナノスタンパ３０の押し付け圧力は、例えば０．０５ｋＮ〜１．０ｋＮとする。
【００３４】
ナノスタンパ３０の押印の際、ナノスタンパ３０の下面において押印面３１よりも外側の領域が押印量規制部２０の上面に当たり、ナノスタンパ３０の押印量が規制される。このとき、押印量規制部２０の高さは１０ｎｍとなっているため、押印面３１に対応する領域において、押印面３１の凸部３３の頂部から回折格子形成層１３の表面までに存在するエッチングマスク層２１の残層２１ｃは、１０ｎｍ以上の厚さＴで残ることとなる。
【００３５】
次に、ナノスタンパ３０をエッチングマスク層２１に押印したままの状態で、ナノスタンパ３０の上方から紫外線３４を照射する。これにより、ナノスタンパ３０を透過した紫外線３４によってエッチングマスク層２１が硬化する。
【００３６】
［残層除去工程］
押印工程の後、ナノスタンパ３０をエッチングマスク層２１から離型し、まず、ＣＦ４プラズマを用いたドライエッチングによって、第１の層２１ａが露出するまでＵＶ硬化樹脂からなる第２の層２１ｂをエッチングする。その後、Ｏ２プラズマを用いたドライエッチングによって第１の層２１ａをエッチングし、エッチングマスク層２１の残層２１ｃを除去すると、図９に示すように、エッチングマスク層２１の表面に、押印面３１の凹凸パターン３２と反転した凹凸パターン２２が形成される。
【００３７】
残層２１ｃにおいて、ＵＶ硬化樹脂からなる第２の層２１ｂの厚みは、わずか１００ｎｍ程度であるので、ＣＦ４プラズマを用いたこの層のドライエッチングによっては、エッチングマスク層２１の凹凸パターンは殆ど変形しない。一方、Ｏ２プラズマを用いたドライエッチングによって第２の層２１ａをエッチングする際には、第１の層２１ｂは、殆どエッチングされない。したがって、エッチングマスク層２１の凹凸パターンの精度が維持される。
【００３８】
［回折格子形成工程］
押印工程の後、凹凸パターン２２が形成されたエッチングマスク層２１をマスクとして用い、回折格子形成層１３の表面に約１分間のウエットエッチングを施す。エッチャントとしては、例えば飽和臭素水と臭化水素と水とを１：１０：４００の比で混合したものを用いる。
【００３９】
このエッチングにおいては、マイクロローディング効果により、エッチングマスク層２１の凹部の深さに応じた深さで回折格子形成層１３の表面が削られる。これにより、図１０に示すように、押印面３１の凹凸パターン３２と反転する凹凸パターン１５を有する回折格子Ｇが回折格子形成層１３に形成される。
【００４０】
なお、凹凸パターン２２は、ドライエッチングのマスクとして用いてもよい。この場合、回折格子Ｇは、回折格子形成層１３を３分〜６分程度ドライエッチングすることによって形成される。ドライエッチング装置は、例えば圧力が１Ｐａ〜３Ｐａの状態で放電可能な誘導結合（ＩＣＰ）ＲＩＥ装置が用いられる。
【００４１】
プラズマ源には、例えばバイアスパワー１０Ｗ〜３０Ｗ、ＩＣＰパワー１００Ｗ〜１５０Ｗの誘導結合プラズマを用いることが好ましい。エッチングガスは、例えばメタンと水素との混合ガスを用いることができ、その混合比率は、１：３程度が好ましい。このようなドライエッチングによっても、回折格子Ｇの凹凸パターンを精度良く形成できる。
【００４２】
［メサ部形成工程］
回折格子Ｇを形成した後、図１１に示すように、マスクとして用いたエッチングマスク層２１、及び回折格子Ｇの形成領域Ｒよりも外側の領域に形成した押印量規制部２０を、フッ素系ガスと酸素ガスとの混合ガスを用いたプラズマによるドライエッチングによって除去する。そして、回折格子形成層１３の表面に、例えばＭＯＣＶＤ法によってクラッド層１４を形成する。
【００４３】
次に、クラッド層１４の表面にストライプ状のマスクを形成し、このマスクを用いたドライエッチングにより、クラッド層１１、回折格子形成層１３、活性層１２、及びクラッド層１４をエッチングする。これにより、半導体基板２上に、ストライプ状に切り出された半導体メサ部３が形成される。
【００４４】
次に、例えばＭＯＣＶＤ法により、半導体メサ部３の両側に埋込層４，５を形成し、埋め込みへテロ構造を形成する。そして、図１２に示すように、半導体メサ部３及び埋込層４，５を覆うようにクラッド層６とコンタクト層７とを形成する。その後、コンタクト層７の表面と半導体基板２の裏面とに電極層８，９を形成すると共に、半導体メサ部３に直交する端面に反射防止膜１０，１０を形成すると、図１及び図２に示した半導体レーザ素子１が完成する。
【００４５】
以上説明したように、この半導体素子の製造方法では、ナノスタンパ３０の押印面３１をエッチングマスク層２１の表面に押し付ける際、エッチングマスク層２１の残層２１ｃが１０ｎｍ以上の厚さで残るようにしている。このため、エッチングマスク層２１の残層２１ｃがクッションとなり、ナノスタンパ３０及び半導体基板２に加わる応力が軽減される。したがって、歪み等によって半導体基板２や活性層１２に結晶欠陥が生じることを抑え、半導体レーザ素子１の発光特性の劣化を抑止できる。また、ナノスタンパ３０の破損も抑止できるので、ナノスタンパ３０の交換といった余分な工程を回避できる。
【００４６】
また、この半導体素子の製造方法では、回折格子Ｇを形成する領域よりも外側の領域に、１０ｎｍの高さを有する押印量規制部２０を形成している。このため、ナノスタンパ３０の押印の際、ナノスタンパ３０の下面において押印面３１よりも外側の領域が押印量規制部２０の上面に当たることにより、ナノスタンパ３０の押印量が自動的に規制される。したがって、エッチングマスク層２１の残層２１ｃを確実に１０ｎｍ以上の厚さで残すことができる。
【００４７】
さらに、回折格子形成層１３の表面に形成されるエッチングマスク層２１は、ＵＶ硬化樹脂からなる第２の層２１ｂと、Ｏ２プラズマを用いたドライエッチングにおけるエッチングレートが第２の層２１ｂよりも大きい樹脂からなる第１の層２１ａとによって２層に形成されている。このような層構成によれば、ナノスタンパ３０の押印後、エッチングマスク層２１に形成された凸部の上層が第２の層２１ｂで構成され、凹部の底に残る残層２１ｃが第１の層２１ａで構成される。このため、Ｏ２プラズマを用いたドライエッチングによってエッチングマスク層２１の残層２１ｃを除去する際に、エッチングマスク層２１の凸部がエッチングされることを抑制でき、エッチングマスク層２１の凹凸パターン２２の精度が維持される。
【００４８】
また、エッチングマスク層２１の残層は、１００ｎｍ以下となっているため、短い時間のドライエッチングでエッチングマスク層２１の残層２１ｃを除去できる。このことは、エッチングマスク層２１に形成した凹凸パターンの精度の一層確実な維持に寄与する。
【００４９】
続いて、本発明に係る半導体素子の製造方法の確認試験について説明する。
【００５０】
この確認試験は、半導体レーザ素子１と同様の構成を有するサンプルについて、ナノスタンパの押印前後での活性層からのフォトルミネッセンス発光強度（以下、「ＰＬ発光強度」と記す）の変化を測定したものである。実施例では、ナノスタンパの押印の際にエッチングマスク層の残層を１０ｎｍ以上残し、比較例では、エッチングマスク層の残層を１０ｎｍ未満とした。また、いずれのサンプルについても、ナノスタンパが押印されない領域でのＰＬ発光強度を基準とした。
【００５１】
図１３は、その試験結果を示す図である。同図に示すように、比較例では、ナノスタンパの押印後の活性層からのＰＬ発光強度は、押印前のＰＬ発光強度に比べて１６％程度低下していた。これに対し、実施例では、ナノスタンパの押印後の活性層からのＰＬ発光強度は、押印前のＰＬ発光強度をそのまま維持していた。
【００５２】
この結果から、本発明のように、押印面の凸部から回折格子形成層の表面までのエッチングマスク層の残層が１０ｎｍ以上の厚さで残るようにナノスタンパの押印面をエッチングマスク層の表面に押し付けることが、ナノスタンパ及び半導体基板に加わる応力を軽減し、半導体レーザ素子の発光特性の劣化を防止できることが確認できた。半導体基板に加わる応力が軽減されると、活性層等における歪みや損傷の発生が抑えられ、当該部分において結晶欠陥を原因とする非発光再結合を低減できるため、ＰＬ発光強度の劣化を防止できるものと推認される。
【００５３】
本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上述した実施形態では、分布帰還型の半導体レーザ素子を例示したが、本発明に係る半導体素子の製造方法は、半導体基板上にナノインプリントで回折格子を形成するものであれば、分布反射型の半導体レーザ素子や光導波路回路などにも適用可能である。
【００５４】
また、上述した実施形態では、回折格子形成層１３の表面にＳｉＮからなる押印量規制部２０を設けているが、図１４に示すように、ナノスタンパ３０において、押印面３１よりも外側の領域に、押印面３１からの高さが１０ｎｍ以上の押印量規制部３５を形成するようにしてもよい。この場合も、ナノスタンパ３０の押印の際、回折格子形成層１３の表面に押印量規制部３５の下面が当たって押印量が規制され、エッチングマスク層２１の残層２１ｃを確実に１０ｎｍ以上の厚さで残すことができる。
【００５５】
さらに、上述した実施形態では、ポリアクリレート系樹脂を主成分とする樹脂からなる第１の層２１ａと、シリル化生成物を主成分とするＵＶ硬化樹脂からなる第２の層２１ｂとによってエッチングマスク層２１を２層構造とする例を示したが、より簡便な方法として、通常のＵＶ硬化樹脂１層からなるエッチングマスク層を用いることもできる。この場合、残層の除去は、Ｏ２プラズマを用いたドライエッチングによって行うことができる。エッチングマスク層に形成される凹凸パターンの精度は、上記実施形態に比べて低下することも考えられるが、実用上問題のないレベルである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る半導体素子の製造方法の一実施形態を適用して作製された半導体レーザ素子の構成を示す断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明に係る半導体レーザ素子の製造方法の一実施形態を示す図である。
【図４】図２の後続の工程を示す図である。
【図５】押印量規制部の配置を示す図である。
【図６】図４の後続の工程を示す図である。
【図７】図６の後続の工程を示す図である。
【図８】図７の後続の工程を示す図である。
【図９】図８の後続の工程を示す図である。
【図１０】図９の後続の工程を示す図である。
【図１１】図１０の後続の工程を示す図である。
【図１２】図１１の後続の工程を示す図である。
【図１３】本発明に係る半導体レーザ素子の製造方法の確認試験結果を示す図である。
【図１４】押印量規制部の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…半導体レーザ素子（半導体素子）、２…半導体基板、１３…回折格子形成層、１５…凹凸パターン、２０，３５…押印量規制部、２１…エッチングマスク層、２１ａ…第１の層、２１ｂ…第２の層、２１ｃ…残層、３０…ナノスタンパ、３１…押印面、３２…凹凸パターン、３３…凸部、Ｇ…回折格子。
【図１】
0005092740.tif 000002
【図２】
0005092740.tif 000003
【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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