公开(公告)号：CN107195690A

公开(公告)日：2017-09-22

申请号：CN201710192058.4

申请日：2017-03-28

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 王永进 ,  杨永超 ,  高绪敏 ,  袁佳磊 ,  李远航 ,  朱桂遐 ,  袁炜

IPC: H01L29/861 ,  H01L21/329

CPC classification number: H01L29/8613 ,  H01L29/66204

Abstract: 本发明提供一种基于p‑n结量子阱二极管器件的全双工通信芯片及制备方法，利用各向异性硅刻蚀技术，剥离硅衬底层，得到基于悬空氮化物薄膜p‑n结量子阱二极管器件的全双工通信芯片，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，两个p‑n结量子阱器件都可以同时作为光源和探测器，中间通过悬空的氮化镓波导实现光耦合。由于两个p‑n结量子阱器件材料和结构相同，且氮化镓材料有既可发光也可探测光的特性，在电注入时，基于能够同时发光并探测外部入射光的物理机制，就能够实现同时同频全双工通信。最终，基于发光材料、感光材料和波导材料的一致性，本发明提出的全双工通信芯片可以单片集成在微米级别的硅衬底上。

公开(公告)号：CN107104119A

公开(公告)日：2017-08-29

申请号：CN201710213973.7

申请日：2017-04-01

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 王永进 ,  袁佳磊 ,  高绪敏 ,  朱桂遐 ,  蔡玮 ,  秦川

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。

公开(公告)号：CN109830579A

公开(公告)日：2019-05-31

申请号：CN201811624899.9

申请日：2018-12-28

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 王永进 ,  袁佳磊

IPC: H01L33/06 ,  H01L33/20 ,  H01L33/32 ,  H01L33/00

Abstract: 本发明涉及照明、显示和光通信领域，尤其涉及一种悬空绿光LED单片集成装置及其制备方法。所述悬空绿光LED单片集成装置包括衬底、位于所述衬底表面的AlN缓冲层、以及位于所述AlN缓冲层表面的至少一器件结构；所述器件结构包括沿垂直于所述衬底的方向依次叠置的AlN缓冲层、N型GaN层、InGaN/GaN超晶格准备层、多量子阱层、P型AlGaN层、第一P型GaN层、P型AlGaN/InGaN超晶格层、第二P型GaN层；所述衬底中具有一贯穿所述衬底的空腔，所述器件结构悬于所述空腔上方。本发明提高的发光二极管的出光效率，在照明、显示和光通信领域具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN107195733B

公开(公告)日：2019-03-29

申请号：CN201710311776.9

申请日：2017-05-05

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 施政 ,  王永进 ,  张帅 ,  高绪敏 ,  袁佳磊 ,  蔡玮 ,  沈湘菲 ,  张锋华 ,  秦川

IPC: H01L33/00 ,  H01L33/06 ,  H01L33/12 ,  H01L33/32

Abstract: 本发明公开了一种基于机械剥离的毫米级可转移LED器件及其制备方法，该器件包括硅衬底层、设置在所述硅衬底层上的外延缓冲层、设置在所述外延缓冲层上的n‑GaN层、与所述n‑GaN层相连的n‑GaN臂、与所述n‑GaN臂相连的p‑n结量子阱器件。本发明采用传统的半导体加工工艺首次实现了基于机械剥离的毫米级可转移LED器件，该器件可用于通信、照明、显示以及传感领域。

公开(公告)号：CN109524516A

公开(公告)日：2019-03-26

申请号：CN201811155821.7

申请日：2018-09-29

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 施政 ,  王永进 ,  蒋燕 ,  高绪敏 ,  袁佳磊

IPC: H01L33/02 ,  H01L33/00

Abstract: 本发明公开了一种基于机械剥离的可转移逻辑芯片及其制备方法，该逻辑芯片包括多对p-n结量子阱，以及连接p-n结量子阱之间的悬空GaN波导。该多对p-n结量子阱之间能实现逻辑与运算和逻辑或运算。该p-n结量子阱既可以对外发送光信号，也可探测空间中的光信号，并且可即在发光的同时也能探测空间中的光信号，实现全双工通信。本发明采用传统的半导体加工工艺首次实现了可转移的逻辑薄膜芯片，该器件剥离后，转移到柔性载体上，可用于通信、照明、智能显示、逻辑运算以及传感等领域。