一种AlGaN基垂直结MSM紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN110444615B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201910739894.9

    申请日:2019-08-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种AlGaN基垂直结MSM紫外探测器及其制备方法,包括衬底,衬底一侧由内至外依次设有AlXGa1‑XN紫外光吸收层、电极,所述电极为正常叉指电极的一半,沉积在AlXGa1‑XN紫外光吸收层的表面,衬底另一侧设有区域电极,所述区域电极和叉指电极的材质相同,区域电极为层状,且区域电极、衬底、AlXGa1‑XN紫外光吸收层的横截面积相等。本发明通过将单个叉指电极沉积在紫外光吸收层上面,减少了金属电极对部分入射光的阻挡和吸收,在衬底下面制备区域电极,使得产生的光生载留子在垂直方向迁移收集,而不是在侧方向迁移收集,减少了光生载流子迁移时间,从而提高探测器的响应度,降低响应时间,增大探测器响应度,提高了使用性能。

    栅极调控AlGaN基金属-半导体-金属紫外探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN109698250B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201811603514.0

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 汪炼成 李滔 林蕴

    Abstract: 本发明公开了一种栅极调控AlGaN基金属‑半导体‑金属紫外探测器及制备方法,属于半导体技术领域,包括衬底,所述衬底上方由内至外依次设有AlN缓冲层、AlGaN渐变缓冲层、紫外光吸收层、及与紫外光吸收层接触的金属叉指电极;所述紫外光吸收层的上表面设有栅极绝缘层,栅极绝缘层设置于金属叉指电极之间,栅极绝缘层上设有栅电极,栅电极与金属叉指电极不接触,栅电极和栅极绝缘层形成整体,实现对探测器特性的调控。本发明通过栅极绝缘层及栅电极,利用外加电场,调控器件内电场,提高载流子的迁移速度和收集效率,从而提高探测器的响应度,降低响应时间。

    一种面向3D显示的出射圆偏振光垂直结构Micro-LED及其制备方法

    公开(公告)号:CN112018221A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010953229.2

    申请日:2020-09-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向3D显示的出射圆偏振光垂直结构微腔Micro-LED及其制备方法,本发明这种微腔Micro-LED可以出射圆偏偏振光,采用圆偏振光进行3D偏光显示,只要设置好圆偏振眼镜的光轴位置就可以消除由于眼镜倾斜带来的图案的串扰问题。本发明通过减薄芯片厚度,并通过导电层上的光栅和n-GaN层上的介质膜反射镜作为谐振腔端面,形成垂直方向的谐振微腔结构,将抑制侧壁出光,提高正面出光方向性。同时谐振微腔结构将选择特定波长,使其发光光谱变窄,光谱纯度更高,这将有利于提高Micro-LED显示的阈值。并且光栅有偏振选择出光性,经过此结构出射光为线偏振光。顶部集成微纳结构,相当于1/4波片,将线偏振光转换为圆偏振光。

    栅极调控AlGaN基金属-半导体-金属紫外探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN109698250A

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201811603514.0

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 汪炼成 李滔 林蕴

    Abstract: 本发明公开了一种栅极调控AlGaN基金属-半导体-金属紫外探测器及制备方法,属于半导体技术领域,包括衬底,所述衬底上方由内至外依次设有AlN缓冲层、AlGaN渐变缓冲层、紫外光吸收层、及与紫外光吸收层接触的金属叉指电极;所述紫外光吸收层的上表面设有栅极绝缘层,栅极绝缘层设置于金属叉指电极之间,栅极绝缘层上设有栅电极,栅电极与金属叉指电极不接触,栅电极和栅极绝缘层形成整体,实现对探测器特性的调控。本发明通过栅极绝缘层及栅电极,利用外加电场,调控器件内电场,提高载流子的迁移速度和收集效率,从而提高探测器的响应度,降低响应时间。

    一种光存储复合型忆阻器及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN111725401B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010611824.8

    申请日:2020-06-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种光存储复合型忆阻器及其制备方法与应用,包括光电探测器和pn异质结构模拟型忆阻器,光电探测器和pn异质结构模拟型忆阻器共用一个衬底,光电探测器从衬底往上依次包括光电转化层和金属上电极,pn异质结构模拟型忆阻器从衬底往上依次包括金属下电极、p型氧化物薄膜层、n型氧化物薄膜层、金属上电极;光电探测器的金属上电极与pn异质结构模拟型忆阻器的金属上电极是连接在一起。本发明采用模拟型忆阻器(突触器件)与光电探测器复合制备成复合型忆阻器,可以通过不同光激发图像传感器光电导效应,精确调节模拟型忆阻器两端电压及电阻值,最终可以实现光信号对忆阻器阻值的精确调控,从而进一步实现更真实的人工视觉记忆仿生模拟。

    一种间接调制出光偏振模式的LED

    公开(公告)号:CN112510134B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202011374729.7

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 汪炼成 黄锦鹏

    Abstract: 本发明公开了一种间接调制出光偏振模式的LED,包括LED光源和液晶盒,液晶盒位于LED光源的上方且液晶光轴与LED出射线偏振光方向夹角为45°或135°;所述的LED光源由若干个LED芯片排列组合组成;在LED光源上加载直流电源后,电子与空穴在LED芯片量子阱层(MQW层)复合发光,产生的光经过LED芯片内部结构谐振、反射后,以线偏振光的形式出射;LED芯片出射的线偏振光经过液晶盒后,光的相位发生0~π/2的相位延迟,相位发生改变,从而使得从液晶盒另一端出射的光的偏振模式发生改变;本发明采用液晶盒与普通液晶显示器不同,结构上更简单,厚度更小。普通液晶盒要在入射和出射两侧分别设置偏光片,对入射和出射的光进行偏振筛选;而本发明所述液晶盒不需要设置偏振片。

    一种间接调制出光偏振模式的LED

    公开(公告)号:CN112510134A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011374729.7

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 汪炼成 黄锦鹏

    Abstract: 本发明公开了一种间接调制出光偏振模式的LED,包括LED光源和液晶盒,液晶盒位于LED光源的上方且液晶光轴与LED出射线偏振光方向夹角为45°或135°;所述的LED光源由若干个LED芯片排列组合组成;在LED光源上加载直流电源后,电子与空穴在LED芯片量子阱层(MQW层)复合发光,产生的光经过LED芯片内部结构谐振、反射后,以线偏振光的形式出射;LED芯片出射的线偏振光经过液晶盒后,光的相位发生0~π/2的相位延迟,相位发生改变,从而使得从液晶盒另一端出射的光的偏振模式发生改变;本发明采用液晶盒与普通液晶显示器不同,结构上更简单,厚度更小。普通液晶盒要在入射和出射两侧分别设置偏光片,对入射和出射的光进行偏振筛选;而本发明所述液晶盒不需要设置偏振片。

    一种垂直结构电注入金字塔微腔激光器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109698464B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201811603550.7

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种垂直结构电注入金字塔微腔激光器及其制备方法,属于半导体技术领域,本发明采用Ⅲ族氮化物作为增益介质,棱台形的金字塔微腔作为谐振腔,垂直结构的衬底作为底电极,在金字塔顶部制作顶电极,其可根据Ⅲ族氮化物中Ⅲ族元素(In,Ga,Al)可调的特点,覆盖从红外(InN)到深紫外(AlN)的波段,金字塔台微腔采用湿法刻蚀氮极性面得到,工艺简单,能提高晶体质量,利用金字塔侧壁和底面的金属反射镜层的光限制效应从而实现激射。本发明利用氮极性面的湿法蚀刻对垂直结构外延进行蚀刻,得到分立的金字塔台型微腔,采用电子束曝光、金属蒸镀等工艺在金字塔台顶部制作顶电极,在正向偏压下注入电流,实现电注入和金字塔台微腔定向光输出。

    氮化镓基发光二极管半球形裸芯片、制备方法及制备装置

    公开(公告)号:CN109686824B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201811603545.6

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基发光二极管半球形裸芯片、制备方法及制备装置,属于半导体技术领域,半球形裸芯片,包括衬底,所述衬底同一侧由内至外依次层叠有u‑GaN层、n‑GaN层、InGaN/GaN量子阱、p‑GaN层和第一ITO层,形成半球形结构;所述n‑GaN层上设有一个台阶,台阶上设有第二ITO层,所述第二ITO层的上表面设有N电极,第一ITO层的上表面设有P电极。本发明极大的增加了LED发光效率和发光角度,减少了成品LED需要的反射镜等辅助器件,并缩小LED的体积。本发明通过引入旋转装置,通过控制旋转平台的旋转,使得等离子体能够以任意角度轰击芯片表面,在等离子体轰击芯片表面的过程中,刻蚀作用相当于机械加工过程的磨削,从而可以从各个角度进行刻蚀,得到半球形裸芯片。

    一种表面塑形倒装焊Micro LED及其制备方法

    公开(公告)号:CN110571317A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910881409.1

    申请日:2019-09-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种表面塑形倒装焊Micro LED及其制备方法,器件包括衬底一和LED外延材料;LED外延材料由上至下依次包括p-GaN层、MQW层和n-GaN层;p-GaN层与MQW层的宽度相等且小于n-GaN层的宽度,n-GaN层的厚度从上至下逐渐增加,形成倾斜侧壁台阶结构;n-GaN层的下表面设有微纳结构;LED外延材料通过微凸点结构倒装焊接在所述衬底一上。制备方法包括:制备LED外延材料、刻蚀形成倾斜侧壁台阶结构、将台阶结构倒装焊在衬底一上、剥离外延材料的衬底二、制备微纳结构,完成Micro LED器件的制备。所得Micro LED器件光提取效率高、显示亮度高、显示性能好。

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