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公开(公告)号：CN107104119B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201710213973.7
申请日：2017-04-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L27/15 , H01L33/00 , H01L33/58 , H01L21/784
Abstract: 本发明公开了硅衬底悬空LED直波导耦合集成光子器件及其制备方法，该光子器件包括硅衬底层，在其上形成外延缓冲层，在外延缓冲层上形成P‑N结，p‑GaN层上设置有p‑电极，在n‑GaN层上表面通过刻蚀形成阶梯状台面，上台面与InGaN/GaN量子阱的底面连接，下台面上设置有n‑电极，n‑GaN层、InGaN/GaN量子阱、p‑GaN层、p‑电极和n‑电极构成LED器件，LED器件上集成有光波导，在光波导上有支撑结构，在n‑GaN层下方设置有与p‑电极、n‑电极、耦合区和光波导的位置正对且贯穿硅衬底层、外延缓冲层的空腔。本发明器件将光源和光波导集成在同一片晶圆上，使LED发出的光沿着光波导传输，解决光在光波导内传输难题的同时，采用直波导耦合互连的方式，实现了片内不同光子器件之间的互连。
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公开(公告)号：CN109545867A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811155822.1
申请日：2018-09-29
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种悬空p-n结量子阱基串联阵列能量系统及制备方法，该系统实现载体为硅基氮化物晶片，利用背后深硅刻蚀技术，剥离去除器件结构下的硅衬底层，获得悬空p-n结量子阱器件；使用SiO2层做隔离层，将多个器件以串联阵列形式集成。本发明将多个器件以串联阵列的形式集成在同一芯片上，在芯片内部以蒸镀金属层将电极串联，可实现微观级别的器件串联。将悬空p-n结量子阱器件作为光电探测器，可将光能转化为电能，作为可再生能源的一种，同时器件串联的形式可大大提高能量转换速率。可将悬空p-n结量子阱器件作为LED光源，将转化的能量供给自身点亮，实现能源的自给自足。
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公开(公告)号：CN105633194B
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201610132116.X
申请日：2016-03-09
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/173 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明提供一种基于悬空p‑n结量子阱的光致晶体管及其制备方法，利用各向异性硅刻蚀技术，剥离去除器件结构下硅衬底层，得到基于悬空氮化物薄膜p‑n结量子阱的光致晶体管，进一步采用氮化物背后减薄刻蚀技术，获得超薄的悬空器件。本发明中，晶体管一端作为LED光源，另一端作为光电探测器，由于两个器件之间优异的光谱匹配特性，光电探测器能够感知LED器件发出的光，将光信号转成电信号输出，从而实现器件的光致晶体管特性；该晶体管作为两个共地的LED光源，独立地传输被调制的光信号，实现可见光无线通信的双通道发射；本发明晶体管可以作为两个共地的光电探测器，独立地感知空间光信号，实现可见光无线通信的双通道探测。
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公开(公告)号：CN104297843B
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201410492521.3
申请日：2013-03-18
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种微机电可调氮化物谐振光栅制备方法，实现氮化物谐振光栅和微型纳米静电驱动器的集成；该微机电可调氮化物谐振光栅实现在高阻硅衬底氮化物晶片上，采用薄膜沉积、电子束曝光、光刻、反应离子刻蚀、三五族刻蚀、深硅刻蚀等技术定义和刻蚀器件，并在器件下方形成空腔，完成悬空微型纳米静电驱动器和谐振光栅的集成；通过微型纳米静电驱动器调控谐振光栅的周期、占空比等结构参数，从而达到改变器件光学性能的目的。
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公开(公告)号：CN119208433A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411710069.3
申请日：2024-11-27
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/173 , H01L31/18 , H01L31/0232
Abstract: 本发明公开了集成导模谐振光栅的GaN基光电折射率传感器及其制备方法，涉及半导体光电传感器技术领域。本发明包括衬底层，所述衬底层的上方形成有二氧化硅键合层，所述二氧化硅层上部分别形成LED结构和光探测器结构，两者之间设有电隔离区域。本发明采用电感耦合等离子刻蚀技术去除了氮化镓缓冲层和未掺杂氮化镓层，并进一步刻蚀减薄n型氮化镓层，最后刻蚀形成光栅结构，减薄工艺和光栅的集成优化了光传播路径，提高了光提取效率，增强了光与待检测介质之间的耦合作用，从而提升了传感器的灵敏度，并且本发明实现了光发射和光探测功能单片集成，结合驱动电路与信号处理电路可实现系统级的传感器芯片，提高了系统的集成度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107482031B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201710675506.6
申请日：2017-08-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种GaN基微米级LED阵列及其制备方法，该器件包括LED阵列单元、覆盖在LED阵列单元上方的隔离层、设置在隔离层上的n‑电极引线区，LED阵列单元中的LED器件的正极相连并与p‑电极引线区连接；LED器件包括从下至上依次设置的n‑GaN层、InGaN/GaN多量子阱层、p‑GaN层、p‑电极和设置在n‑GaN层上位于InGaN/GaN多量子阱层一侧的n‑电极，所有LED器件的n‑电极连为一体。本发明在p型区和n型区大面积蒸镀金属电极并作为反射镜，抑制光从正面出射，实现背发光；LED器件相互独立，LED阵列单元均可收发，实现超高速MIMO系统收发端；同时，结合GaN基InGaN/GaN多量子阱材料的特点，配合外部电路设计，通过收集外界震动和光源的能量，实现能量采集功能。
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公开(公告)号：CN107482031A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710675506.6
申请日：2017-08-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种GaN基微米级LED阵列及其制备方法，该器件包括LED阵列单元、覆盖在LED阵列单元上方的隔离层、设置在隔离层上的n-电极引线区，LED阵列单元中的LED器件的正极相连并与p-电极引线区连接；LED器件包括从下至上依次设置的n-GaN层、InGaN/GaN多量子阱层、p-GaN层、p-电极和设置在n-GaN层上位于InGaN/GaN多量子阱层一侧的n-电极，所有LED器件的n-电极连为一体。本发明在p型区和n型区大面积蒸镀金属电极并作为反射镜，抑制光从正面出射，实现背发光；LED器件相互独立，LED阵列单元均可收发，实现超高速MIMO系统收发端；同时，结合GaN基InGaN/GaN多量子阱材料的特点，配合外部电路设计，通过收集外界震动和光源的能量，实现能量采集功能。
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公开(公告)号：CN103972789B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410134928.9
申请日：2014-04-04
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种氮化物非对称型回音壁模式光学微腔器件及制备方法，光学微腔器件包括硅衬底层、设置在硅衬底层上的氮化镓层，氮化镓层中设置有非对称型回音壁模式光学微腔和水平的支撑臂，非对称型回音壁模式光学微腔下方设置有贯穿硅衬底层的空腔，使非对称型回音壁模式光学微腔完全悬空，非对称型回音壁模式光学微腔通过支撑臂与氮化镓层连接，实现微腔内部光全反射传播，最终方向性的输出。本发明器件能够实现激光选频并且定向输出的功能、制造工艺简便、输出功率高。
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公开(公告)号：CN103626115B
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201310107025.7
申请日：2013-03-29
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提供超薄氮化物微纳静电驱动器及其制备方法，该方法能够解决厚膜氮化物悬空器件的加工问题，获得厚度可控的超薄氮化物微纳静电驱动器。该氮化物微纳静电驱动器实现在高阻硅衬底氮化物晶片上，采用电子束曝光技术定义微纳静电驱动器，并采用离子束轰击或反应离子束刻蚀方法在氮化物器件层实现器件结构；结合光刻技术，定义隔离槽，并采用反应离子束刻蚀方法刻蚀氮化物器件层至硅衬底；结合背后对准和深硅刻蚀技术，去除微纳静电驱动器下方硅衬底层，采用氮化物背后减薄刻蚀技术，实现驱动器固定部分和可移动部分的分离，获得硅衬底超薄氮化物微纳静电驱动器。
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公开(公告)号：CN105633194A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610132116.X
申请日：2016-03-09
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/173 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/173 , H01L31/1852 , H01L31/1856
Abstract: 本发明提供一种基于悬空p-n结量子阱的光致晶体管及其制备方法，利用各向异性硅刻蚀技术，剥离去除器件结构下硅衬底层，得到基于悬空氮化物薄膜p-n结量子阱的光致晶体管，进一步采用氮化物背后减薄刻蚀技术，获得超薄的悬空器件。本发明中，晶体管一端作为LED光源，另一端作为光电探测器，由于两个器件之间优异的光谱匹配特性，光电探测器能够感知LED器件发出的光，将光信号转成电信号输出，从而实现器件的光致晶体管特性；该晶体管作为两个共地的LED光源，独立地传输被调制的光信号，实现可见光无线通信的双通道发射；本发明晶体管可以作为两个共地的光电探测器，独立地感知空间光信号，实现可见光无线通信的双通道探测。
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