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公开(公告)号：CN105846310A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610246740.2
申请日：2016-04-20
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01S5/04 , H01S5/028 , H01S5/34 , H01S5/34333
Abstract: 本发明公开了一种出光增强型电子束泵浦紫外光源及其制备方法。本发明的外延层的多量子阱作为有源区，势阱采用单原子层或亚原子层的数字合金，可以提高载流子局域化，抑制非辐射复合过程，进而提高内量子效率；利用周期性网格状划痕并蒸镀高反射金属薄膜，形成具有凹面的网格状反射层，可增强紫外光的反射，提高光提取效率；电子束泵浦源采用场发射电子束，场发射电子束的小型化和成本低廉使其易于商业化；同时，电子束泵浦源均配有金属栅极，更易于阴极加速的电流的控制、可有效解决发射电子均匀性。
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公开(公告)号：CN104409556A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410738690.0
申请日：2014-12-05
Applicant: 北京大学
IPC: H01L31/111 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/111 , H01L31/18 , H01L31/1856
Abstract: 本发明公开了一种氮化物复合势垒量子阱红外探测器及其制备方法。本发明的量子阱红外探测器的多量子阱为包含多个周期的复合势垒和势阱，其中，复合势垒为包括平带势垒和尖峰势垒的双层结构；通过极化调制的方法形成平带势垒，平带势垒以上的能级相互耦合形成准连续态，进而形成光电流的通路；通过增加平带势垒的厚度，可以在光电流信号强度基本不变的情况下，抑制暗电流的背景噪声，进而提高信噪比。本发明利用低温精细外延设备控制有源区界面以及各层厚度，可以获得高质量的外延晶片；多量子阱采用III族氮化物材料，可以实现全红外光谱窗口的光子探测；本发明的探测器在液氦温区成功探测到光电流信号，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104347356A
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：CN201410455805.5
申请日：2014-09-09
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L21/02634 , C23C16/44 , C23C16/52 , H01L21/0262
Abstract: 本发明公开了一种在GaN衬底上同质外延生长的方法，利用环状图形掩膜侧向外延实现氮化镓(GaN)衬底上同质外延生长，该方法能够获得比较完美的GaN外延层，可有效降低位错密度，该外延层位错密度可以达到106/cm2以下；可有效降低GaN基LED的压电极化效应，增加内量子复合效率及外量子发射效率，综合出光效率可达到普通LED的1.5倍以上；可有效降低器件发热量，增加器件使用寿命。
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公开(公告)号：CN103762262A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201410010267.9
申请日：2014-01-09
Applicant: 北京大学
IPC: H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/101 , H01L31/03048 , H01L31/035236 , H01L31/1848
Abstract: 本发明公开了一种氮化物宽势垒多量子阱红外探测器及其制备方法。本发明宽势垒多量子阱红外探测器，多量子阱中的每个量子阱为宽势垒，以阻挡暗电流通过；并且多量子阱的总宽度能够让光电流通过；多量子阱的势垒或者势阱中为重掺杂。本发明通过增厚势垒宽度，有效地降低了探测器的暗电流并实现了光电流的探测，增大了光谱探测范围；采用III族氮化物材料，可以实现全红外光谱窗口的光子探测；利用插入层调节有源区的应力分布，消除样品开裂现象，尽可能地降低应力组态对光电探测的影响；采用宽势垒，子带的数量增多，增加了光电流的通路。本发明的探测器在2.5K～80K的温度范围内均可测到光电流信号，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN119836066A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202311312427.0
申请日：2023-10-11
Applicant: 北京大学
IPC: H10H20/825 , H10H20/816 , H10H20/01
Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基深紫外发光二极管注入结构及应用。本发明提供的注入结构为周期性结构，每个周期结构包括如下组成：Al组分占比渐变的p‑AlmGa1‑mN层；每个周期结构中，Al组分占比m沿生长方向由x至y线性渐变，x取值范围为0.6‑0.85；y取值范围为0.3‑0.7；且x>y。本发明提供的注入结构，可利用压电极化效应诱导产生的负极化体电荷调制p型区能带，降低空穴注入势垒，并抑制电子泄露。该方法将深紫外发光器件的p型区整合成统一的周期性结构，规避了电子阻挡层(p‑EBL)的使用，提高器件载流子注入效率的同时有效降低器件工作电压，对提升AlGaN基DUV‑LED电光转换效率并推动其产业应用具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119403302A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202310916651.4
申请日：2023-07-25
Applicant: 北京大学
IPC: H10H20/01 , H10H20/815 , H10H20/85 , H10H20/82
Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基紫外发光二极管器件LED及其制备方法。本发明提供的方法包括在GaN/蓝宝石模板上通过裂纹预置及填埋等外延工艺实现表面平整、无裂纹的紫外LED全结构外延生长；然后采用激光剥离手段去除蓝宝石衬底，结合紫外LED制备工艺，得到薄膜倒装型紫外LED芯片。本发明所述方法不仅改善紫外LED器件光提取效率低的问题，还解除了紫外LED器件对于AlN模板的依赖，降低生产成本，对AlGaN基紫外LED器件性能提升及产业应用具有重要意义，适合大力推广。
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公开(公告)号：CN118039753A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410291874.0
申请日：2024-03-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直注入型AlGaN基紫外发光二极管器件及其制备方法。本发明提供的方法包括在GaN/蓝宝石模板上通过应力释放及表面修复等外延工艺实现表面平整、无裂纹的紫外LED全结构外延生长；然后采用激光剥离手段去除蓝宝石衬底，结合紫外LED制备工艺，得到垂直注入型紫外LED器件。本发明提供的垂直注入型AlGaN基紫外发光二极管器件不仅改善紫外LED器件光提取效率低的问题，还解除了紫外LED器件对于AlN模板的依赖，降低生产成本，对AlGaN基紫外LED器件性能提升及产业应用具有重要意义，适合大力推广。
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公开(公告)号：CN114792746A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202110102249.3
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及半导体光电器件技术领域，具体涉及一种降低器件制造工艺中高Al组分n‑AlGaN材料接触电阻的方法及应用。所述降低高Al组分n‑AlGaN材料接触电阻的方法为在保护气体作用下，对n‑AlGaN层进行表面原子吸附及退火处理；所述原子为Si原子和N原子。采用本发明所述方法可显著提高材料表面的载流子浓度，从而有助于形成优良的欧姆接触性能，降低材料的接触电阻率，解决了高Al组分n‑AlGaN材料欧姆接触制备难，尤其是刻蚀后的欧姆接触难形成的问题。所述方法过程简单易重复，有效避免了现有工艺中酸碱溶液腐蚀或者高温退火等技术带来的工艺复杂、不稳定的问题，可以保障规模化的批量生产，并且对后续的器件制作不会产生任何不良影响，具有较好的工艺兼容性。
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公开(公告)号：CN114373837A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111389389.X
申请日：2021-11-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及化合物半导体光电子器件领域，尤其涉及一种高性能AlGaN基深紫外发光二极管器件(LED)的器件结构及其制备方法。本发明所述的AlGaN基深紫外发光二极管器件结构具有V形立体p‑n结注入结构。所述V形立体p‑n结注入结构是通过在AlGaN基量子阱部分的V形腐蚀坑的侧壁的半极性面上进一步形成AlGaN电子阻挡层(EBL)、p‑AlGaN和p‑GaN接触层而形成的。该V形立体p‑n结注入结构改变了目前广泛使用的在(0001)面蓝宝石衬底上生长的AlGaN基深紫外LED中空穴只能沿着[000‑1]方向注入这一固有限制，从而有效解决空穴迁移能力不足导致的注入效率低下的问题，显著提升LED器件量子阱中空穴浓度和均匀分布，进而提升器件的光输出功率，同时有效解决了大电流注入下的Droop效应问题。
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公开(公告)号：CN109632855B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201811358362.2
申请日：2018-11-15
Applicant: 北京大学
IPC: G01N23/2251
Abstract: 本发明公布了一种化合物半导体中替代阳离子位置的杂质缺陷浓度的检测方法。首先制备用于确定化合物半导体中替代阳离子位置的杂质缺陷浓度的原生样品，然后将部分原生样品进行退火操作，制得退火样品；利用高温退火操作实现替代阳离子位置的杂质发生从阳离子位置到阴离子位置或间隙位置的转变，进而通过正电子湮没谱技术的多普勒展宽谱测量化合物半导体原生样品和退火样品中的阳离子空位浓度的差异，最终确定化合物半导体中替代阳离子位置的杂质缺陷浓度。本发明方法简单且快捷有效，能够精确地确定化合物半导体中替代阳离子位置的杂质缺陷浓度，对于研究化合物半导体材料中的替代阳离子位置的杂质缺陷浓度及其对器件应用的影响将发挥重要的作用。
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