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公开(公告)号：CN114388664B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111628138.2
申请日：2021-12-29
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提高GaN基发光器件光电转化效率的生长方法，本发明通过在n型层和多量子阱层之间生长应力调控层和电导率调控层，控制氮化物半导体材料在电导率调控层的V形坑平台和侧壁的组分、厚度或掺杂浓度，使电导率调控层V形坑平台和侧壁电导率不同，调控电子在V形坑附近的输运途径。本发明通过调整V形坑平台和侧壁的厚度或掺杂浓度来调控其电导率，不引入新的制造工序，不增加LED的制造成本且不影响制造的合格率来调控载流子在有源区的输运途径，从而提高GaN基LED的发光效率和可靠性。
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公开(公告)号：CN113192820B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202110272273.1
申请日：2021-03-12
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种硅衬底氮化铝薄膜的制备方法，它是在高温下向反应室通入NH3和TMIn，对硅衬底表面进行预处理，可有效地降低AlN中的位错密度，减小AlN表面粗糙度，然后进行铺铝，最后生长AlN层，获得表面平整、无孔洞高质量的AlN薄膜。本发明的制备方法易于实现，便于大规模生产，可广泛应用于制造硅衬底III族氮化物LED以及电力电子器件等半导体器件领域。
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公开(公告)号：CN115692552A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211141166.6
申请日：2022-09-20
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种清洗InGaN基LED V型坑侧壁In的方法，该LED由衬底、N层、准备层、量子阱InGaN/GaN发光层、P层组成，量子阱InGaN/GaN发光层分为量子阱InGaN层、GaN盖层、量子垒GaN，GaN盖层包括平台区域和V型坑区域，GaN盖层分为两个生长阶段，即：第一生长阶段通入不含H2的气体生长GaN盖层，第二生长阶段通入含H2的气体进行清洗。这种生长方法达到清洗了量子阱InGaN层V型坑侧壁的中的In同时又保护量子阱InGaN层平台区域的In，清洗量子阱InGaN层V型坑侧壁的中的In后V型坑侧壁的禁带宽度增大，减少了电子向V型坑泄露，提高了LED发光效率。
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公开(公告)号：CN115084331A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210354691.X
申请日：2022-04-06
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于制造红光Micro‑LED的氮化物薄膜结构，晶圆作为制造该氮化物薄膜结构的衬底，且晶圆的表面法向与表面晶向之间的夹角为1.0至3.0°，薄膜表面及内部含有台阶形状的层堆叠，所述层堆叠包括：掺Si层、发光量子阱层和掺Mg层。所述台阶形状是由自然生长得到，大小不一、形状不规则，分布均匀，单个台阶由台阶平台和台阶侧壁构成，台阶平台和台阶侧壁之间具有一定夹角，其夹角在90°±10°之间。本发明的优点是：（1）用该氮化物薄膜制备的红光Micro‑LED在工作时具有较低的工作电压；（2）用该氮化物薄膜制备的红光Micro‑LED在工作时，侧表面及其附近的非辐射复合较少，电‑光转换的量子效率较高；（3）用该氮化物薄膜制备的红光Micro‑LED在薄膜面内不同位置上均具有稳定的性能。
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公开(公告)号：CN114823284A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210337909.0
申请日：2022-04-01
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底GaN外延薄膜的生长方法，该生长方法是在Si衬底上生长GaN薄膜时避免了AlN或AlN/AlGaN缓冲层的生长，通过对Si衬底预处理，形成隔离Si与Ga的界面，避免Ga与Si反应产生回熔；通过调整GaN应力调控层与GaN层的生长温度，调节材料生长过程产生的应力，从而形成连续完整的单晶GaN薄膜。该方法避免了AlN或AlN/AlGaN缓冲层的生长，从而有效地减少AlN在反应室中石墨和喷头等位置的沉积，降低外延生长的成本，减少因为沉积物导致的不稳定性和沉积物处理引起的不确定性和成本增加，有效地降低外延生长的成本和沉积物处理的频率，提高外延生长的稳定性、可靠性和产品良率，在所述GaN薄膜上可生长其他结构或功能层，应用于功率电子器件、照明等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114388664A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111628138.2
申请日：2021-12-29
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提高GaN基发光器件光电转化效率的生长方法，本发明通过在n型层和多量子阱层之间生长应力调控层和电导率调控层，控制氮化物半导体材料在电导率调控层的V形坑平台和侧壁的组分、厚度或掺杂浓度，使电导率调控层V形坑平台和侧壁电导率不同，调控电子在V形坑附近的输运途径。本发明通过调整V形坑平台和侧壁的厚度或掺杂浓度来调控其电导率，不引入新的制造工序，不增加LED的制造成本且不影响制造的合格率来调控载流子在有源区的输运途径，从而提高GaN基LED的发光效率和可靠性。
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公开(公告)号：CN114388663A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111519076.1
申请日：2021-12-14
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底无孔洞AlN薄膜的制备方法，包括步骤：在硅衬底先进行表面改性处理：将做改性处理的所述表面先进行铺Al，得到铺Al层，在所述铺Al层表面上在700‑900度下生长一层低温AlN层，然后升温到1100‑1350度生长高温AlN层。本发明对Si衬底表面改性后先生长低温AlN层再生长高温AlN层，使得AlN薄膜表面无孔洞，同时AlN薄膜中的螺位错明显降低，有利于制备高性能的AlN及AlGaN基器件。
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公开(公告)号：CN112909144A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110152717.8
申请日：2021-02-04
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种GaN基高In组分多量子阱的生长方法，该生长方法是在生长多量子阱垒层的时候，按照量子阱生长先后顺序，从第二个量子阱开始，每个量子阱的生长温度高于其前一个量子阱的生长温度。本发明既使得所有量子阱的发光波长一致，半峰宽变窄，载流子分布更均匀，又提高了多量子阱的晶体质量，解决了多量子阱内In组分不均匀、发光波长不一致的问题，从而有效地减小发光峰半峰宽，提升LED的发光效率。
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公开(公告)号：CN108470807B
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201810106850.8
申请日：2018-02-02
Applicant: 南昌大学 , 南昌硅基半导体科技有限公司
IPC: H01L33/14
Abstract: 本发明提供了一种半导体发光二极管的外延装置，该装置包括依次接触的N电极、N型半导体接触层、N型半导体导电层、发光层、P型半导体导电层、P型半导体接触层和P电极；所述N电极与N型半导体接触层之间的界面接触电阻，通过N型半导体接触层的掺杂浓度进行调节；或P电极与P型半导体接触层之间的界面接触电阻，通过P型半导体接触层的掺杂浓度进行调节。本发明在半导体的表面与金属电极接触的界面改善电流扩展，由于金属与半导体的接触非常敏感，界面的电导性易于调控，外延中仅需很薄的一层，就可以实现电流扩展的显著改善，且器件电压的升高幅度较小。
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公开(公告)号：CN108470807A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810106850.8
申请日：2018-02-02
Applicant: 南昌大学 , 南昌黄绿照明有限公司
IPC: H01L33/14
Abstract: 本发明提供了一种半导体发光二极管的外延装置，该装置包括依次接触的N电极、N型半导体接触层、N型半导体导电层、发光层、P型半导体导电层、P型半导体接触层和P电极；所述N电极与N型半导体接触层之间的界面接触电阻，通过N型半导体接触层的掺杂浓度进行调节；或P电极与P型半导体接触层之间的界面接触电阻，通过P型半导体接触层的掺杂浓度进行调节。本发明在半导体的表面与金属电极接触的界面改善电流扩展，由于金属与半导体的接触非常敏感，界面的电导性易于调控，外延中仅需很薄的一层，就可以实现电流扩展的显著改善，且器件电压的升高幅度较小。
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