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公开(公告)号：CN110544736B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201910880826.4
申请日：2019-09-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种GaN基LED芯片的制备方法，包括：在衬底1上依次外延生长n‑GaN层、InGaN/GaN量子阱层、p‑GaN层，形成GaN LED外延层；在GaN LED外延层上刻蚀多个沟槽，形成由衬底1连接的多个芯片；在多个芯片上表面制备衬底3；将衬底1去除；将结构倒转，在多个芯片的n‑GaN层上表面制取一层蓝膜；在衬底3下表面进行光刻，利用光刻胶保护芯片对应区域，光刻后暴露出芯片和芯片之间的沟槽区域；利用湿法刻蚀去除芯片与芯片之间沟槽区域的衬底3；去除光刻胶，得到分立在蓝膜上的多个GaN基LED芯片。上述方法简单可行，能提高LED良率，对LED芯粒无损伤，从而不损伤LED芯粒亮度。
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公开(公告)号：CN111180512A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010008661.4
申请日：2020-01-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L21/331
Abstract: 本发明提供了一种结合浮栅的IGBT器件结构，包括：IGBT结构及浮栅结构，所述IGBT结构包括有一金属集电极，所述金属集电极的上方依次设置有P+集电区、N型缓冲层、N-漂移区、P型基区、N+源区和金属发射极，所述金属发射极使得位于同侧的N+源区与P型基区短接，且所述金属发射极均接源极电位；所述浮栅结构由隧道氧化层、浮栅电极、栅氧化层和控制栅电极组成，所述浮栅电极通过所述隧道氧化层与所述N-漂移区、P型基区和N+源区隔离，所述控制栅电极通过所述栅氧化层与所述浮栅电极隔离；本发明具有缩短关断时间、提升关断稳定性和减小漏电流功能，同时不会增加导通电阻，并且浮栅结构制作工艺简单，拥有良好的应用效果。
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公开(公告)号：CN109659398B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201811603494.7
申请日：2018-12-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/108
Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基背入式MSM紫外焦平面阵列成像系统的制备方法，属于半导体技术领域，包括以下步骤：(1)在衬底上依次外延生长AlN缓冲层、AlGaN渐变缓冲层、AlxGa1‑xN紫外光吸收层；(2)对衬底背面进行抛光；(3)在AlxGa1‑xN紫外光吸收层上光刻，制作金属叉指电极；(4)在紫外焦平面阵列上制备In柱，与驱动电路，成像电路键合，制成AlGaN基背入式MSM紫外焦平面阵列成像系统。本发明通过外延材料和器件的设计，相比传统正入式PN紫外焦平面成像系统具有以下优点：避免AlN缓冲层、衬底、金属电极对紫外光的吸收；可获得较薄且高质量的紫外光吸收层，减少载流子的迁移距离，本发明可显著提高紫外FPA探测器焦平面成像系统的性能，包括信噪比，分辨率，和灵敏度。
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公开(公告)号：CN110544736A
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201910880826.4
申请日：2019-09-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种GaN基LED芯片的制备方法，包括：在衬底1上依次外延生长n-GaN层、InGaN/GaN量子阱层、p-GaN层，形成GaN LED外延层；在GaN LED外延层上刻蚀多个沟槽，形成由衬底1连接的多个芯片；在多个芯片上表面制备衬底3；将衬底1去除；将结构倒转，在多个芯片的n-GaN层上表面制取一层蓝膜；在衬底3下表面进行光刻，利用光刻胶保护芯片对应区域，光刻后暴露出芯片和芯片之间的沟槽区域；利用湿法刻蚀去除芯片与芯片之间沟槽区域的衬底3；去除光刻胶，得到分立在蓝膜上的多个GaN基LED芯片。上述方法简单可行，能提高LED良率，对LED芯粒无损伤，从而不损伤LED芯粒亮度。
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公开(公告)号：CN110444615A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910739894.9
申请日：2019-08-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/108 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基垂直结MSM紫外探测器及其制备方法，包括衬底，衬底一侧由内至外依次设有AlXGa1-XN紫外光吸收层、电极，所述电极为正常叉指电极的一半，沉积在AlXGa1-XN紫外光吸收层的表面，衬底另一侧设有区域电极，所述区域电极和叉指电极的材质相同，区域电极为层状，且区域电极、衬底、AlXGa1-XN紫外光吸收层的横截面积相等。本发明通过将单个叉指电极沉积在紫外光吸收层上面，减少了金属电极对部分入射光的阻挡和吸收，在衬底下面制备区域电极，使得产生的光生载留子在垂直方向迁移收集，而不是在侧方向迁移收集，减少了光生载流子迁移时间，从而提高探测器的响应度，降低响应时间，增大探测器响应度，提高了使用性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110047968A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910308276.9
申请日：2019-04-17
Applicant: 中南大学
IPC: H01L31/108 , H01L31/0224 , H01L31/0236 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基3D倒装焊MSM阵列紫外探测器的制备方法，属于半导体技术领域，包括：(1)在衬底上外延生长AlXGa1-XN紫外光吸收层；(2)在AlXGa1-XN紫外光吸收层上进行光刻，形成沟槽；(3)在AlXGa1-XN紫外光吸收层的沟槽内沉积叉指电极；(4)对衬底背面进行抛光；(5)在基板上采用版图制作基板电路；(6)在基板电路上制作焊接微凸点；(7)把紫外探测器倒转，将叉指电极两端的pad区域与微凸点焊连；本发明制作工艺简单，倒装焊技术成熟，成本低，易于实施，可以大规模推广；本发明通过叉指电极沉积在吸收层内部沟槽中，减少了光生载流子迁移时间，在外加电场作用下，提高载流子的迁移速度和收集效率，从而提高探测器的灵敏度，降低响应时间。
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公开(公告)号：CN109698464A
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201811603550.7
申请日：2018-12-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直结构电注入金字塔微腔激光器及其制备方法，属于半导体技术领域，本发明采用Ⅲ族氮化物作为增益介质，棱台形的金字塔微腔作为谐振腔，垂直结构的衬底作为底电极，在金字塔顶部制作顶电极，其可根据Ⅲ族氮化物中Ⅲ族元素(In，Ga，Al)可调的特点，覆盖从红外(InN)到深紫外(AlN)的波段，金字塔台微腔采用湿法刻蚀氮极性面得到，工艺简单，能提高晶体质量，利用金字塔侧壁和底面的金属反射镜层的光限制效应从而实现激射。本发明利用氮极性面的湿法蚀刻对垂直结构外延进行蚀刻，得到分立的金字塔台型微腔，采用电子束曝光、金属蒸镀等工艺在金字塔台顶部制作顶电极，在正向偏压下注入电流，实现电注入和金字塔台微腔定向光输出。
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公开(公告)号：CN109686824A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811603545.6
申请日：2018-12-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基发光二极管半球形裸芯片、制备方法及制备装置，属于半导体技术领域，半球形裸芯片，包括衬底，所述衬底同一侧由内至外依次层叠有u-GaN层、n-GaN层、InGaN/GaN量子阱、p-GaN层和第一ITO层，形成半球形结构；所述n-GaN层上设有一个台阶，台阶上设有第二ITO层，所述第二ITO层的上表面设有N电极，第一ITO层的上表面设有P电极。本发明极大的增加了LED发光效率和发光角度，减少了成品LED需要的反射镜等辅助器件，并缩小LED的体积。本发明通过引入旋转装置，通过控制旋转平台的旋转，使得等离子体能够以任意角度轰击芯片表面，在等离子体轰击芯片表面的过程中，刻蚀作用相当于机械加工过程的磨削，从而可以从各个角度进行刻蚀，得到半球形裸芯片。
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公开(公告)号：CN116779735A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310873171.4
申请日：2023-07-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于量子点光致发光的红光谐振腔Micro‑LED及其制备方法，其Micro‑LED包括由下至上依次布置的衬底、第三键合金属层、第一反射层和电流扩展层，在电流扩展层上设有凸台状的氮化镓外延层，所述氮化镓外延层包括由上至下依次布置的n‑GaN层、多量子阱有源层、电子阻挡层和p‑GaN层，在电流扩展层上沉积有向n‑GaN层顶部延伸布置的绝缘层，在绝缘层上设有与电流扩展层和n‑GaN层相对接的电极层，在n‑GaN层上由下至上依次设有量子点薄膜层、第二反射层和蓝光吸收层。本发明所产生的红光发光效率和亮度得到提升；可对红光进行出光角度及光谱宽度的调制，从而实现高效率、高光效、极窄光谱半峰宽以及小的光分布角。
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公开(公告)号：CN116613266A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310606115.4
申请日：2023-05-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种医学光动力治疗用Micro‑LED光源及其制备方法，其Micro‑LED光源包括若干呈矩形阵列分布的Micro‑LED芯片和集成在Micro‑LED芯片上的窄带滤波器，所述Micro‑LED芯片包括由下至上依次布置的硅衬底、反射镜金属层、P型GaN层、量子阱层和N型GaN层，在反射镜金属层上沉积有向N型GaN层侧壁延伸布置的SiO2钝化层，在SiO2钝化层和N型GaN层上分别设置有欧姆接触金属，窄带滤波器包括由下至上依次布置在N型GaN层上的介质层和滤波器金属层，在滤波器金属层内布置有若干呈周期分布的圆孔。本发明通过在滤波器表面激发等离激元振荡对光场进行调控，实现极窄光谱和高透射率光的输出；用金属反射镜代替ITO导电层，降低芯片整体电阻率，进一步提升发光效率和亮度。
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