公开(公告)号：CN117448777A

公开(公告)日：2024-01-26

申请号：CN202311187065.7

申请日：2023-09-14

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 王文樑 ,  王岩松 ,  李国强

IPC: C23C16/30 ,  H01L31/109 ,  H01L31/18 ,  H01L31/0336 ,  C23C16/448 ,  C30B29/48 ,  C30B25/02 ,  C23C16/34 ,  C23C14/30 ,  C23C14/04 ,  C23C14/18

Abstract: 本发明公开了一种二维MoSe2、光电探测器及其制备方法；所述二维MoSe2以MoO3和Se作为前驱体，在低压气氛下使用化学气相沉积法在基体上生长二维MoSe2；所述MoO3中还加入NaCl。所述光电探测器从下到上依次包括衬底、缓冲层、GaN层、MoSe2功能层及Ti/Au金属层电极，其中Ti/Au金属层电极位于MoSe2功能层上表面的两端。本发明使用NaCl辅助低压化学气相沉积，以较为简单的工艺实现了大尺寸单晶二维MoSe2的生长，有效提升了界面质量，并且二维/三维混合维度异质结的构建缩短了载流子的迁移路径，提高了载流子的分离效率，从而使光电探测器的光响应能力得到增强，并且扩大了光吸收波谱。

公开(公告)号：CN117410370A

公开(公告)日：2024-01-16

申请号：CN202311424740.3

申请日：2023-10-31

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 王文樑 ,  陈金荣 ,  李国强

IPC: H01L31/109 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/032 ,  H01L31/18 ,  H01L31/0216

Abstract: 本发明公开了一种InGaN/PdO异质结自供电可见光光电探测器，包括从下到上依次层叠的衬底、缓冲层、InGaN层，PdO层、Al2O3绝缘层、第一电极层和第二电极层；所述第一电极层和第二电极层分别设置在PdO层和InGaN层上；所述InGaN层和PdO层形成InGaN/PdO异质结；所述InGaN层的厚度为100～200nm，PdO层厚度为20～60nm。本发明还公开了上述InGaN/PdO异质结自供电可见光光电探测器的制备方法。本发明通过引入PdO层构建天然PN结，形成内建电场，实现了载流子的高效分离，提升了器件的响应速度、响应度和自供电特性。

公开(公告)号：CN116705894A

公开(公告)日：2023-09-05

申请号：CN202310595817.7

申请日：2023-05-24

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 王文樑 ,  卜俊飞 ,  郑旭阳

IPC: H01L31/109 ,  H01L31/032 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/18 ,  G02B5/00 ,  B82Y30/00

Abstract: 本发明公开了一种自驱动光电探测器及其制备方法和应用。本发明的自驱动光电探测器包括依次层叠设置的衬底、InN/InGaN缓冲层和n‑InGaN层，还包括设置在n‑InGaN层远离InN/InGaN缓冲层那一面的2D GaS层、第一金属电极和Ag纳米颗粒层，2D GaS层远离n‑InGaN层的那一面还设置有第二金属电极。本发明的自驱动光电探测器具有自驱动效应强、暗电流小、响应度及灵敏度高等优点，在紫外及可见光波段均拥有极高的带宽与响应度，且其制备过程简单、省时高效、能耗低，适合进行大规模工业化生产和应用。

公开(公告)号：CN114875492B

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202210401587.1

申请日：2022-04-18

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 王文樑 ,  黄星悦 ,  李国强

IPC: H01L33/02 ,  H01L33/12 ,  H01L33/32

Abstract: 本发明公开了一种生长在LaAlO3衬底上的非极性p型GaN薄膜外延结构及其制备方法，该结构包括在所述LaAlO3衬底上依次生长的非掺杂非极性GaN缓冲层、第一层p型掺杂非极性GaN层、第一层MgN层、第二层p型掺杂非极性GaN层、第二层MgN层、第三层p型掺杂非极性GaN层和p型盖帽层，LaAlO3衬底的晶体取向为(100)。本发明提供的生长在LaAlO3衬底上的非极性p型GaN薄膜外延结构，是具有高质量晶体和空穴浓度的外延结构，能够应用于具有高效率的功率电子器件中。

公开(公告)号：CN116581178A

公开(公告)日：2023-08-11

申请号：CN202310227346.4

申请日：2023-03-10

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  柴吉星 ,  王文樑 ,  陈亮

IPC: H01L31/0352 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/101 ,  B82Y20/00 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种轴向纳米柱阵列异质结光电探测器芯片及其制备；光电探测器芯片，包括依次层叠排布的位于衬底背面的底电极、衬底、InxGa1‑xN纳米柱、InN纳米柱和顶电极；其中，0≤x＜1。光电探测器芯片为轴向纳米柱阵列异质结探测器，其中，轴向纳米柱阵列异质结结构相较于薄膜横向结构、纳米柱核壳结构等能缩短载流子渡越距离，提高探测器的响应速度。

公开(公告)号：CN116435376A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310227356.8

申请日：2023-03-10

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  陈亮 ,  王文樑 ,  柴吉星

IPC: H01L31/0216 ,  H01L31/0304 ,  B82Y20/00 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种可见光探测器及其制备方法；该可见光探测器结构包括：生长在硅衬底上的InGaN纳米棒、位于硅衬底上的第一金属电极、包覆InGaN纳米棒表面的金纳米颗粒和PEDOT:PSS的混合溶液、位于具有金纳米颗粒和PEDOT:PSS混合溶液包覆的InGaN纳米棒上的第二金属电极。PEDOT:PSS的引入可有效钝化InGaN纳米棒的表面态，降低暗电流；金纳米颗粒的引入可诱导表面等离激元效应，提升光响应电流；相比于无金纳米颗粒和PEDOT:PSS的混合溶液修饰的探测器，该探测器表现出较高的光电流和较低的暗电流；该发明具有成本低、性能优异和制备简单等优点，该发明提供的可见光探测器及其制备方法可应用于可见光通信领域中。

公开(公告)号：CN114743870A

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202210252387.4

申请日：2022-03-15

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  李善杰 ,  王文樑 ,  邢志恒

IPC: H01L21/28 ,  H01L21/312

Abstract: 本发明公开了一种百纳米级栅极凹槽的刻蚀方法，包括以下步骤：先在半导体外延片上依次形成第一导电金属层、光刻胶层和第二导电金属层，再进行电子束曝光，再对第二导电金属层进行刻蚀，再对光刻胶层进行显影和定影暴露出栅极凹槽区域，再对栅极凹槽区域进行刻蚀形成栅极凹槽，再剥离光刻胶层后对第一导电金属层进行刻蚀，即可形成百纳米级的栅极凹槽。本发明通过在光刻胶底部及顶部分别溅射薄层导电金属，抑制了电子束光刻过程中的电子临近效应及背散射效应，大幅提升了百纳米级栅极凹槽的刻蚀精度。

公开(公告)号：CN113224193B

公开(公告)日：2022-06-14

申请号：CN202110390252.X

申请日：2021-04-12

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 王文樑 ,  李国强 ,  苏柏煜 ,  林正梁 ,  孔德麒 ,  麦文锦

IPC: H01L31/101 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种结合嵌入电极与钝化层结构的InGaN/GaN多量子阱蓝光探测器及其制备方法与应用；所述探测器由下至上依次包括：Si衬底、AlN/AlGaN/GaN缓冲层、u‑GaN/AlN/u‑GaN/SiNx/u‑GaN缓冲层、n‑GaN缓冲层、InGaN/GaN超晶格层、InGaN/GaN多量子阱层；多量子阱层具有凹槽结构，多量子阱层的台面及凹槽有Si3N4钝化层，所述钝化层的凹槽内有第一金属层电极，其截面为半圆形，所述钝化层的台面有第二金属层电极。此制备方法工艺简单、省时高效。本发明将钝化层与嵌入电极结构结合使用可大幅提升器件性能，器件具有外量子效率高、响应度高、暗电流低等优点。

公开(公告)号：CN114373813A

公开(公告)日：2022-04-19

申请号：CN202111523681.6

申请日：2021-12-14

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  柴吉星 ,  王文樑 ,  李灏

IPC: H01L31/0352 ,  H01L31/101 ,  H01L31/105 ,  H01L31/11 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种用于可见光通信的芯片及其制备方法与应用。所述用于可见光通信的芯片，包括依次层叠设置的衬底、缓冲层、本征GaN层、第一GaN层、i‑InxGa1‑xN功能层、第二GaN层、i‑InyGa1‑yN功能层、第三GaN层和顶电极；其中，0≤x＜1，0≤y≤1；所述i‑InxGa1‑xN功能层、所述第二GaN层、所述i‑InyGa1‑yN功能层和所述第三GaN层的侧壁均设SiO2隔离层；在所述第一GaN层的上部设底电极，所述i‑InxGa1‑xN功能层侧壁的SiO2隔离层位于所述底电极与所述i‑InxGa1‑xN功能层之间。通过对用于可见光通信的芯片的结构设计以及一次生长，能够实现高带宽芯片的双波段探测。

公开(公告)号：CN113972299A

公开(公告)日：2022-01-25

申请号：CN202111157718.8

申请日：2021-09-30

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  陈胜 ,  王文樑 ,  柴吉星

IPC: H01L31/18 ,  H01L21/02 ,  H01L31/032 ,  H01L31/0392 ,  C23C16/30 ,  C23C16/513

Abstract: 本发明公开了一种在SiO2衬底上生长硫化锗单晶薄膜的制备方法，所述方法包括：用丙酮、乙醇和去离子水对衬底进行表面清洗；其中，所述衬底材料为Si/SiO2衬底或SiO2玻璃衬底；在所述衬底上进行光刻，旋涂光刻胶，进行光刻后再经过干法刻蚀或湿法腐蚀获得凹槽图形；在所述衬底的凹槽图形中沉积一层锗晶体，得到处理后的衬底；将所述处理后的衬底放进化学气相沉积设备中进行生长，生长源为高纯度硫粉和高纯度锗粉，从而制得SiO2衬底上的硫化锗单晶薄膜。本发明提供的制备方法操作简单，可以在SiO2衬底上生长出单晶硫化锗GeS2，单晶硫化锗晶体质量高，表面粗糙度小，具有对应可见光波段蓝紫光的禁带宽度。