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公开(公告)号：CN111370548B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010234397.6
申请日：2020-03-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种抑制反向漏电的氮化镓基紫外发光器件及其制作方法，该氮化镓基紫外发光器件包括一衬底；一低温成核层；一n型GaN；一n型AlGaN；一InGaN/AlGaN量子阱有源区；一p型电子阻挡层；一p型AlGaN；一p型重掺接触层；一p型欧姆电极以及一n型欧姆电极。本发明通过改变n型掺杂AlGaN和InGaN/AlGaN量子阱的生长方法提高材料质量，降低反向漏电，改善发光效率；采用降低反应室生长压力的方法，减少三甲基铝有机源和氨气的预反应，提高AlGaN的材料质量和表面形貌，降低反应过程中Al原子表面迁移能力低的不利影响。
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公开(公告)号：CN111081834B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201911402230.X
申请日：2019-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种蓝宝石上生长GaN外延层方法及GaN外延层，其中，该方法包括：对蓝宝石衬底进行高温成核处理，在蓝宝石衬底上形成GaN成核中心；在所述含有GaN成核中心的蓝宝石衬底上生长缓冲层；对所述缓冲层进行升温退火，形成具有成核岛的缓冲层；在所述具有成核岛的缓冲层上生长GaN外延层，得到蓝宝石上的GaN外延层。本发明通过利用在高温表面处理过程中通入高温成核源，使得在样品表面形成高温成核点，然后再生长低温缓冲层能够获得高质量的GaN外延层，其位错密度可远低于常规的两步法生长，并且使用该方法生长可以降低反应室残留对生长的影响。
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公开(公告)号：CN112134143A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910552033.X
申请日：2019-06-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/227
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基激光器及其制备方法，其中，该激光器包括：在氮化镓衬底上依次生长的n型限制层、复合下波导层、量子阱有源区层、上波导层、p型电子阻挡层、p型限制层和p型欧姆接触层；以及P电极，制作于所述p型欧姆接触层上；N电极，制作与氮化镓衬底相接触；其中，复合下波导层包括多层铟镓氮层，该各层铟镓氮层之间的铟组分含量不同。本发明提供的该氮化镓基激光器及其制备方法，可以降低光学损耗，提高输出光功率、降低阈值电流。
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公开(公告)号：CN111366832A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010394919.9
申请日：2020-05-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G01R31/26
Abstract: 一种GaN雪崩探测器p层载流子浓度的测量方法，包括如下步骤：在相同的条件下分布生长i层和n层氮化镓，并用金属电极做好欧姆接触，再利用霍尔效应测试对应的i层和n层的载流子浓度；在没有光照情况下，pin型GaN雪崩探测器器件反向偏压时的电流-电压曲线，并读出电流刚开始呈指数增长时的临界反向电压值；根据泊松方程建立pin型GaN雪崩探测器器件在反向偏压下的电场强度分布图E-x；依据氮化镓材料刚好雪崩击穿时最大电场强度，结合电场强度分布图，由测得的临界反向电压值反推出p层载流子浓度。本发明的测试方法是一种非消耗性测试方法，可以对试样进行重复检测。
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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN107204567A
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201710559781.1
申请日：2017-07-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 本发明提供了一种氮化镓基激光器的制备方法，其包括以下步骤：S1：在氮化镓衬底上依次生长n型限制层、下波导层、量子阱有源区、复合上波导层、p型电子阻挡层、p型限制层、p型欧姆接触层；S2：将p型欧姆接触层、p型限制层、p型电子阻挡层和复合上波导层刻蚀成激光器脊型；S3：在制作成的脊型上生长一层氧化膜，并采用光刻的方法制作p型欧姆电极；S4：将氮化镓衬底减薄、清洗，并在上面制作n型欧姆接触电极；S5：进行解理、镀膜，然后封装在管壳上，制成一种具有复合上波导层的氮化镓基激光器，完成制备。本发明还提供了一种氮化镓基激光器。本发明可以提高电子阻挡层的有效势垒，提高光功率和斜率效率。
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