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公开(公告)号:CN109873299B
公开(公告)日:2020-02-21
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:CN110335804A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910311640.7
申请日:2019-04-17
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02 , H01L31/0304
Abstract: 本发明公开了一种铟镓氮薄膜的生长方法,用以降低铟镓氮薄膜的V型缺陷,该方法包括:步骤1:在衬底上依次生长一低温氮化镓缓冲层、一高温非故意掺杂氮化镓层;步骤2:在高温非故意掺杂氮化镓层上生长一铟镓氮层,然后升高温度至退火温度,对生长的铟镓氮层进行保温退火;步骤3:降低温度至生长温度,在铟镓氮层上再生长一铟镓氮层,然后升高温度至退火温度,对再生长的铟镓氮层进行保温退火;步骤4:重复执行步骤3,直至铟镓氮层的总厚度达到预设值,完成铟镓氮薄膜的生长。本发明提出的一种铟镓氮薄膜的生长方法,通过分步生长以及退火的工艺,有效降低薄层铟镓氮薄膜表面V型缺陷的密度及大小。
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公开(公告)号:CN109461801A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811274583.1
申请日:2018-10-29
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种在InGaN表面获得In量子点的方法、InGaN量子点及外延结构。其中,该方法包括:在衬底上生长GaN缓冲层;在GaN缓冲层上生长非掺杂GaN层;在非掺杂GaN层上生长InGaN层;以及保持反应室在N2氛围下将生长温度降低至一设定温度,将载气由N2变换成H2,继续降温,在InGaN层的表面获得In量子点。本方法获得的In量子点具有高的密度和非常好的尺寸均匀性,且生长工艺简单,为氮化金属液滴来获得InGaN量子点提供了均匀可靠的模板,推进了InGaN量子点在光电器件的实际应用。
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公开(公告)号:CN105048285B
公开(公告)日:2018-04-10
申请号:CN201510548632.6
申请日:2015-08-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基激光器及其制备方法。所述方法包括以下步骤:步骤1:在氮化镓衬底上依次制作n型限制层、n型波导层、量子阱有源区、电子阻挡层、插入层、p型波导层、p型限制层和p型接触层;步骤2:将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型;步骤3:在制作成的所述脊型上生长一层氧化模,并采用光刻的方法制作p型欧姆电极;步骤4:将氮化镓衬底减薄、清洗,并在上面制作n型欧姆电极;步骤5:进行解理、镀膜,最后封装在管壳上,制成氮化镓激光器。本发明提出的上述激光器,由于插入层的引入,能带结构上带来两方面的好处:第一,使空穴容易注入。第二,电子有效势垒增大。
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公开(公告)号:CN104734015B
公开(公告)日:2018-03-23
申请号:CN201510052314.0
申请日:2015-02-02
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 一种具有非对称Al组分AlGaN限制层的氮化镓基激光器,包括:一氮化镓同质衬底;一n型GaN同质外延层,其制作在氮化镓同质衬底上;一n型AlGaN限制层,其制作在n型GaN同质外延层上;一n型GaN波导层,其制作在n型AlGaN限制层上;一InGaN/GaN量子阱有源区,其制作在n型GaN波导层上;一p型AlGaN电子阻挡层,其制作在InGaN/GaN量子阱有源区上;一p型GaN波导层,其制作在p型AlGaN电子阻挡层上;一p型AlGaN限制层,其制作在p型GaN波导层上,该p型AlGaN限制层的中间为一凸起的脊形;一p型掺杂/p型重掺接触层,其制作在p型AlGaN限制层凸起的脊形上;一p型欧姆电极,其制作在p型掺杂/p型重掺接触层上;一n型欧姆电极,其制作在氮化镓同质衬底的下表面。
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公开(公告)号:CN107305919A
公开(公告)日:2017-10-31
申请号:CN201610239452.4
申请日:2016-04-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01L33/32 , H01L33/007
Abstract: 一种P型氮化镓的制备方法,包括:(1)准备衬底;(2)在所述衬底上制备外延层,包括制备重度掺杂P型氮化镓层,其中制备重度掺杂P型氮化镓层时反应室压强为30Torr-100Torr。以及一种P型氮化镓和半导体器件。该制备方法工艺简单,通过控制反应室的压强控制碳杂质浓度,同时直接利用金属有机化合物中的碳作为碳源,不需要额外引入新的掺杂材料。
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公开(公告)号:CN104658829B
公开(公告)日:2017-05-03
申请号:CN201510094612.6
申请日:2015-03-03
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01J1/304
Abstract: 一种阶梯状组分渐变的AlN薄膜型冷阴极,包括:一n型SiC衬底;一n型金属电极,其制作在n型SiC衬底下表面;一AlN薄膜型冷阴极,其外延生长在n型SiC衬底上;一金属阳极,其位于AlN薄膜型冷阴极的上面,且不与AlN薄膜型冷阴极接触;一高压源,其正极连接金属阳极;一电流计,其正极连接高压源,负极与n型金属电极连接。本发明是利用负电子亲和势的优势,将电子发射到真空中。
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公开(公告)号:CN104658831B
公开(公告)日:2017-03-08
申请号:CN201510094671.3
申请日:2015-03-03
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01J1/304
Abstract: 一种小型化、集成化的硅基场发射-接收器件,包括:一n型硅衬底;一纳米尖端结构,其制作于n型硅衬底上表面的中间部位,其材料与n型硅衬底的材料相同;一二氧化硅绝缘层,其制作于n型硅衬底上,其中间有一电子发射-接收窗口,该电子发射-接收窗口围绕在纳米尖端结构的周围;一n型掺杂硅片,其制作在二氧化硅绝缘层上,且覆盖二氧化硅绝缘层上的电子发射-接收窗口;一高压源,其正极与n型掺杂硅片连接;一电流表,其正极与高压源连接,负极与n型硅衬底连接。本发明有利于提高大规模研制真空微纳器件过程中的性能和成品率。
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公开(公告)号:CN104157759B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410412107.7
申请日:2014-08-20
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种高密度高均匀InGaN量子点结构及生长方法,其中高密度高均匀InGaN量子点结构,包括:一衬底;一窗口阵列,其制作在衬底上;一GaN纳米柱,其生长在窗口阵列的开孔处,并与衬底表面接触;一第一InGaN量子点,其生长在GaN纳米柱的顶端;一第一势垒层,其覆盖第一InGaN量子点的顶端;一第二InGaN量子点,其生长在第一势垒层上;一第二势垒层,其生长在第一势垒层上,将第二InGaN量子点包裹住;多个InGaN量子点和势垒层,其依次重复生长在第二势垒层上。本发明具有选择性生长所具有的高密度高均匀性和自组装生长所具有的无缺陷高质量的双重优点。
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公开(公告)号:CN104201220B
公开(公告)日:2016-06-29
申请号:CN201410426193.7
申请日:2014-08-26
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/04 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02E10/50
Abstract: 一种含有低温插入层的铟镓氮/氮化镓多量子阱太阳能电池,包括:一衬底;一低温成核层,其制作在衬底上,该低温成核层为后续生长氮化镓材料提供成核中心;一非故意掺杂氮化镓缓冲层,其制作在低温成核层上;一n型掺杂氮化镓层,其制作在非故意掺杂氮化镓缓冲层上;一非故意掺杂多量子阱层,其制作在n型掺杂氮化镓层上面的一侧,另一侧的n型掺杂氮化镓层上面形成一台面,该非故意掺杂多量子阱层为铟镓氮太阳能电池的吸收层;一p型掺杂氮化镓层,其制作在非故意掺杂多量子阱层上;一N型欧姆电极,其制作在n型掺杂氮化镓层上的台面上;一P型欧姆电极,其制作在p型掺杂氮化镓层上。本发明具有增加入射光的吸收,并提高载流子的分离效率的优点。
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