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公开(公告)号：CN109888069A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910115508.9
申请日：2019-02-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所 , 中国科学院大学
Abstract: 本发明提供了一种InGaN/GaN量子阱结构及LED外延片制备方法，该InGaN/GaN量子阱结构的制备方法包括：生长GaN垒层；在GaN垒层上生长一个或多个周期的InGaN阱层/GaN垒层的交替结构；在InGaN阱层/GaN垒层的交替结构的生长过程中，在生长GaN垒层时通入含氢气的反应气体。本发明的InGaN/GaN量子阱结构及LED外延片制备方法提高了InGaN/GaN量子阱结构的界面陡峭度，提高了其内In组分分布的均匀性并且降低了其外延层缺陷密度，从而提高氮化镓基发光器件的发光效率。
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公开(公告)号：CN109873299A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910116788.5
申请日：2019-02-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 低V型缺陷密度的GaN基多量子阱激光器外延片及制备方法，制备方法包括：对衬底(10)进行退火及表面清洁，并在衬底(10)上依次外延生长n型GaN层(11)、n型AlGaN限制层(12)、非故意掺杂下波导层(13)、InGaN/GaN多量子阱发光层(14)、p型AlGaN电子阻挡层(15)、非故意掺杂上波导层(16)、p型AlGaN限制层(17)和p型欧姆接触层(18)，其中，InGaN/GaN多量子阱发光层(14)包括InGaN阱层和GaN垒层，生长GaN垒层时通入TMIn源，以抑制GaN垒层中V型缺陷的形成，消除InGaN/GaN多量子阱中常见的V型缺陷，从而降低器件反向漏电、减少器件吸收损耗并提高量子阱热稳定性。
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公开(公告)号：CN105811243B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610183087.X
申请日：2016-03-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/323
Abstract: 一种应力调控波导层绿光激光器外延片，包括：一衬底；一高温n型GaN层制作在衬底上；一高温n型AlGaN限制层制作在高温n型GaN层上；一应力调控下波导层制作在高温n型AlGaN限制层上；一InGaN/GaN多量子阱发光层制作在应力调控下波导层上；一p型AlGaN电子阻挡层制作在InGaN/GaN多量子阱发光层上；一非掺杂上波导层制作在p型AlGaN电子阻挡层上；一p型限制层制作在非掺杂上波导层上；一p型GaN层制作在p型限制层上。本发明是通过引入多层In组分渐增的InGaN应力调控波导层，在增加GaN基绿光激光器光场限制因子的同时降低绿光量子阱的应力。另外，采用氮氢混合载气生长并处理InGaN波导层表面，改善波导层的表面质量，提高绿光激光器的性能。
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公开(公告)号：CN105047772B
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201510309152.4
申请日：2015-06-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种绿光LED芯片外延层的结构，包括：一衬底；一GaN缓冲层，其生长在衬底上；一非掺杂GaN层，其生长在GaN缓冲层上；一N型GaN层，其生长在非掺杂GaN层上；一第一阶梯层，其生长在N型GaN层上；一多量子阱区，其生长在第一阶梯层上；一第二阶梯层，其生长在多量子阱区上；一P型GaN层，其生长在第二阶梯层上；一欧姆接触层，其生长在P型GaN层上。本发明通过在MQW区内采用InGaN垒层以及增加阶梯层结构，提高空穴的注入效率，减少电子的泄露，同时减小量子阱中的QCSE效应，实现对绿光LED发光效率的提升和对droop效应的抑制。
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公开(公告)号：CN104300366B
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201410563125.5
申请日：2014-10-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 一种降低电子泄漏的砷化镓激光器的制作方法，包括以下步骤：步骤1：在砷化镓衬底依次外延生长N型限制层、N型波导层、量子阱有源区、P型波导层、窄带隙插入层、宽带隙插入层、P型限制层和P型接触层；步骤2：采用湿法腐蚀或干法刻蚀的方法，将P型接触层和P型限制层刻蚀成脊型；步骤3：在P型接触层的上表面制作P型欧姆电极；步骤4：将砷化镓衬底减薄、清洗；步骤5：在砷化镓衬底的背面制作N型欧姆电极，形成激光器；步骤6：进行解理，在激光器的腔面镀膜，最后封装在管壳上，完成制作。本发明可以大大降低电子泄漏。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107069433A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710472653.3
申请日：2017-06-20
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01S5/34333 , H01S5/3407 , H01S5/34346
Abstract: 一种GaN基紫外激光器晶圆，包括叠置于GaN衬底正面上的n型限制层、n型波导层、有源区、u型波导层、p型限制层和p型接触层，其中：在n型波导层和有源区之间还有一n型空穴阻挡层；在u型波导层和p型限制层之间还有一p型电子阻挡层；该GaN基紫外激光器晶圆为脊型结构。以及一种GaN基紫外激光器晶圆的制备方法、通过解理、镀膜形成的激光芯片、通过封装形成的激光器。本发明在u型波导层/n型波导层与限制层/有源区之间插入p型电子阻挡层/n型空穴阻挡层；可在u型波导层与限制层之间/n型波导层和有源区之间形成高的势垒，有效阻止电子/空穴泄漏到有源区以外靠近p/n区的位置；从而可降低GaN基紫外激光器的阈值电流，提高功率和光电转换效率。
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公开(公告)号：CN105811243A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610183087.X
申请日：2016-03-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/323
CPC classification number: H01S5/32341
Abstract: 一种应力调控波导层绿光激光器外延片，包括：一衬底；一高温n型GaN层制作在衬底上；一高温n型AlGaN限制层制作在高温n型GaN层上；一应力调控下波导层制作在高温n型AlGaN限制层上；一InGaN/GaN多量子阱发光层制作在应力调控下波导层上；一p型AlGaN电子阻挡层制作在InGaN/GaN多量子阱发光层上；一非掺杂上波导层制作在p型AlGaN电子阻挡层上；一p型限制层制作在非掺杂上波导层上；一p型GaN层制作在p型限制层上。本发明是通过引入多层In组分渐增的InGaN应力调控波导层，在增加GaN基绿光激光器光场限制因子的同时降低绿光量子阱的应力。另外，采用氮氢混合载气生长并处理InGaN波导层表面，改善波导层的表面质量，提高绿光激光器的性能。
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公开(公告)号：CN105206725A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510522409.4
申请日：2015-08-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01L33/06 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L33/0066 , H01L33/0075 , H01L33/32
Abstract: 一种基于二维岛的InGaN量子点外延结构及制备方法，其中基于二维岛的InGaN量子点外延结构，包括：一衬底；一GaN外延层，其生长在衬底上；多个InGaN二维岛，其均匀生长在GaN外延层上；多个量子点复合层，生长在多个InGaN二维岛的上面，并覆盖InGaN二维岛。本发明是利用低温生长的二维InGaN岛作为量子点的成核中心，通过调整二维岛的生长温度和生长时间，可以较容易地实现对后续生长的InGaN量子点密度和分布的调控。
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公开(公告)号：CN104393132A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410636516.5
申请日：2014-11-06
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01L33/14 , H01L33/0075 , H01L33/06 , H01L33/12
Abstract: 一种绿光LED外延层结构及生长方法，其中绿光LED外延层结构，包括：一衬底，该衬底的材料为蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓或砷化镓；一GaN缓冲层，其生长在衬底上；一非掺杂GaN层，其生长在GaN缓冲层上；一N型GaN层，其生长在非掺杂GaN层上；一多量子阱区，其生长在N型GaN层上；一P型AlGaN层，其生长在多量子阱区上；一P型GaN层，其生长在P型AlGaN层上；一P型GaN盖层，其生长在P型GaN层上。本发明是通过提高MQW中空穴的注入效率和减小InGaN量子阱中的QCSE效应，实现绿光LED发光效率的提升。
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公开(公告)号：CN104392916A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410652524.9
申请日：2014-11-17
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/28
Abstract: 一种制备低比接触电阻率的p-GaN欧姆接触的方法，包括如下步骤：步骤1：准备一衬底；步骤2：在衬底上生长低温成核层；步骤3：在低温成核层上生长非故意掺杂GaN层；步骤4：在非故意掺杂GaN层上生长中度Mg掺杂的p-GaN层；步骤5：在中度掺杂的p-GaN层上生长重掺杂的接触层，形成样品；步骤6：对样品进行Mg激活退火；步骤7：将样品表面进行处理，在样品表面光刻，形成图形；步骤8：在样品的表面蒸发Ni/Au金属层；步骤9：将多余的Ni/Au金属层剥离；步骤10：最后Ni/Au金属层进行退火合金化，形成欧姆接触，完成制备。本发明可以而进一步提高p-GaN欧姆接触的性能，以应用于GaN基大功率器件，如蓝绿光激光器。
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