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公开(公告)号：CN117477352A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311434131.6
申请日：2023-10-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种量子阱发光结构，包括：量子阱层；量子垒层，包括上垒层和下垒层，上垒层设置在量子阱层的表面，下垒层设置在量子阱层远离上垒层一端表面，量子垒层用以抑制载流子从量子阱层的溢出。本发明通过设置复合的量子垒层，既能保护量子阱层，防止量子阱层被破坏，又能抑制高温下载流子的逸散，进而能够有效提高半导体激光器的工作性能。
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公开(公告)号：CN116564793A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210103747.4
申请日：2022-01-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02 , H01L31/0304 , H01L33/32 , H01S5/323
Abstract: 本公开提供一种氮化铝外延结构及其制备方法，制备方法包括：对衬底进行图形化，以在所述衬底表面形成预设大小的孔洞；沿垂直于所述衬底表面的方向生长氮化铝以形成成核层，其中，所述孔洞上没有覆盖所述氮化铝；在所述成核层上沿所述孔洞的空缺区域侧向外延氮化铝与所述成核层合并，以形成表面平滑的氮化铝薄膜。该制备方法能够在低成本的条件下制备高质量的氮化铝外延结构。
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公开(公告)号：CN115274405A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210884713.3
申请日：2022-07-26
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种硅基氮化镓外延层的生长方法及氮化镓外延片，硅基氮化镓外延层的生长方法包括：将硅基衬底放入反应室中；在硅基衬底上生长氮化铝缓冲层；在氮化铝缓冲层上生长氮化镓铝缓冲层；在氮化镓铝缓冲层上生长氮化镓铟插入层；在氮化镓铟插入层上生长氮化镓外延层；其中，生长氮化镓铟插入层的温度低于生长氮化镓铝缓冲层和氮化镓外延层的温度。在氮化镓铝缓冲层上降温生长一层氮化镓铟插入层，降温过程中氮化铝缓冲层和氮化镓铝缓冲层中出现裂纹，释放缓冲层中的部分应力，同时氮化镓铟插入层的生长能够覆盖裂纹，随后升温生长氮化镓外延层，能够使氮化镓外延层生长时受到更大更久的压应力。
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公开(公告)号：CN113991429A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111372787.0
申请日：2021-11-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种提高空穴注入的氮化镓基激光器，包括P型电极和N型电极，还包括：第一限制层，设置于所述P型电极和所述N型电极之间，用于限制光场；多量子阱，设置于所述第一限制层与所述N型电极之间，用于使电子和空穴在此处发生辐射复合发光；空穴存储层，设置于所述第一限制层与所述多量子阱之间，用于作为空穴发射器，为多量子阱提供更多空穴，并改善空穴从P型电极向多量子阱的注入效率。本发明设置空穴存储层不仅能作为空穴发射器为量子阱提供空穴，还缩短了部分空穴向量子阱传输的距离，通过调控能带，降低了电子阻挡层处的空穴有效势垒高度，更多的空穴注入到量子阱中，提高了量子阱发光的均匀性，改善了氮化镓基激光器的光电特性。
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公开(公告)号：CN113471063A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110754202.5
申请日：2021-07-01
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种InGaN单层的制备方法，包括：在衬底上生长GaN成核层；对所述GaN成核层进行退火处理；在经退火处理的所述GaN成核层内生长GaN外延层，在所述生长GaN外延层的过程中通入TMIn；在所述GaN外延层上通入NH3、TMGa和TMIn，生长得到InGaN单层。本公开中的一种InGaN单层的制备方法通过减少非故意掺杂的镓源的并入，保障InGaN中铟组分提升的前提下，改善并提高InGaN单层的质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113345797A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110601721.8
申请日：2021-05-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种生长铝镓氮的方法，包括：在衬底上生长成核层；在生长成核层后的衬底上生长铝镓氮；其中，衬底为图形化蓝宝石衬底，成核层在图形化蓝宝石衬底的窗口区域进行三维生长，成核层未覆盖衬底的非窗口区域，铝镓氮在图形化蓝宝石衬底的非窗口区域以及成核层区域进行生长；本申请通过在图形化的蓝宝石衬底上低温生长成核层，控制成核层的生长区域，再生长铝镓氮，可以一次性生长较厚的铝镓氮而不出现裂纹，相较于现有技术来说，工序简单，生产效率高，同时，成本较低。
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公开(公告)号：CN111370548B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010234397.6
申请日：2020-03-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种抑制反向漏电的氮化镓基紫外发光器件及其制作方法，该氮化镓基紫外发光器件包括一衬底；一低温成核层；一n型GaN；一n型AlGaN；一InGaN/AlGaN量子阱有源区；一p型电子阻挡层；一p型AlGaN；一p型重掺接触层；一p型欧姆电极以及一n型欧姆电极。本发明通过改变n型掺杂AlGaN和InGaN/AlGaN量子阱的生长方法提高材料质量，降低反向漏电，改善发光效率；采用降低反应室生长压力的方法，减少三甲基铝有机源和氨气的预反应，提高AlGaN的材料质量和表面形貌，降低反应过程中Al原子表面迁移能力低的不利影响。
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公开(公告)号：CN111081834B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201911402230.X
申请日：2019-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种蓝宝石上生长GaN外延层方法及GaN外延层，其中，该方法包括：对蓝宝石衬底进行高温成核处理，在蓝宝石衬底上形成GaN成核中心；在所述含有GaN成核中心的蓝宝石衬底上生长缓冲层；对所述缓冲层进行升温退火，形成具有成核岛的缓冲层；在所述具有成核岛的缓冲层上生长GaN外延层，得到蓝宝石上的GaN外延层。本发明通过利用在高温表面处理过程中通入高温成核源，使得在样品表面形成高温成核点，然后再生长低温缓冲层能够获得高质量的GaN外延层，其位错密度可远低于常规的两步法生长，并且使用该方法生长可以降低反应室残留对生长的影响。
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公开(公告)号：CN112134143A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910552033.X
申请日：2019-06-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/227
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基激光器及其制备方法，其中，该激光器包括：在氮化镓衬底上依次生长的n型限制层、复合下波导层、量子阱有源区层、上波导层、p型电子阻挡层、p型限制层和p型欧姆接触层；以及P电极，制作于所述p型欧姆接触层上；N电极，制作与氮化镓衬底相接触；其中，复合下波导层包括多层铟镓氮层，该各层铟镓氮层之间的铟组分含量不同。本发明提供的该氮化镓基激光器及其制备方法，可以降低光学损耗，提高输出光功率、降低阈值电流。
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公开(公告)号：CN111366832A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010394919.9
申请日：2020-05-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G01R31/26
Abstract: 一种GaN雪崩探测器p层载流子浓度的测量方法，包括如下步骤：在相同的条件下分布生长i层和n层氮化镓，并用金属电极做好欧姆接触，再利用霍尔效应测试对应的i层和n层的载流子浓度；在没有光照情况下，pin型GaN雪崩探测器器件反向偏压时的电流-电压曲线，并读出电流刚开始呈指数增长时的临界反向电压值；根据泊松方程建立pin型GaN雪崩探测器器件在反向偏压下的电场强度分布图E-x；依据氮化镓材料刚好雪崩击穿时最大电场强度，结合电场强度分布图，由测得的临界反向电压值反推出p层载流子浓度。本发明的测试方法是一种非消耗性测试方法，可以对试样进行重复检测。
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