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公开(公告)号:CN112134143B
公开(公告)日:2022-11-29
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:CN111366832B
公开(公告)日:2021-04-16
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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公开(公告)号:CN109888069B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201910115508.9
申请日:2019-02-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所 , 中国科学院大学
Abstract: 本发明提供了一种InGaN/GaN量子阱结构及LED外延片制备方法,该InGaN/GaN量子阱结构的制备方法包括:生长GaN垒层;在GaN垒层上生长一个或多个周期的InGaN阱层/GaN垒层的交替结构;在InGaN阱层/GaN垒层的交替结构的生长过程中,在生长GaN垒层时通入含氢气的反应气体。本发明的InGaN/GaN量子阱结构及LED外延片制备方法提高了InGaN/GaN量子阱结构的界面陡峭度,提高了其内In组分分布的均匀性并且降低了其外延层缺陷密度,从而提高氮化镓基发光器件的发光效率。
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公开(公告)号:CN111404024A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010234429.2
申请日:2020-03-27
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种具有复合波导层的氮化镓基近紫外激光器包括一衬底;一n型外延层;一n型限制层;一第一n型AlInN波导层;一第二n型AlInN波导层;一有源区;一AlInN波导层;一p型电子阻挡层;一p型AlInN波导层;一p型限制层,其制作在p型AlGaN波导层上,该p型限制层的中间为一凸起的脊形;一p型掺杂/p型重掺接触层;一p型欧姆电极以及一n型欧姆电极。本发明采用AlInN材料代替AlGaN材料作为氮化镓基近紫外激光器的波导层,在同样的生长温度下,AlInN的晶体质量更好,缺陷密度更低,减少了由缺陷和杂质引起的光学吸收。AlInN更容易通过改变组分获得更大的折射率差,将光场更好地限制在有源区附近,增大了激光器的光学限制因子。
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公开(公告)号:CN105449522B
公开(公告)日:2019-04-16
申请号:CN201511001357.2
申请日:2015-12-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 本发明公开了一种绿光激光器外延片,其从下向上的顺序依次包括:蓝宝石衬底、低温成核层、高温非掺杂GaN层、高温n型GaN层、高温n型AlGaN限制层、非掺杂下波导层、InGaN/GaN多量子阱发光层结构、p型AlGaN电子阻挡层、非掺杂上波导层、p型AlGaN限制层、p型GaN层。本发明通过降低V型缺陷的密度,减少高In组分InGaN量子阱中富In区的密度,提高量子阱的In组分均匀性,从而提高绿光激光器中InGaN/GaN多量子阱的热稳定性,为制备高性能的绿光激光器奠定基础。
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公开(公告)号:CN109461796A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811213531.3
申请日:2018-10-17
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供了一种InGaN/(In)GaN量子阱结构的制造方法及LED外延片。InGaN/(In)GaN量子阱结构包括依次生成的N个量子阱,其中N≥1,第i个(1≤i≤N)量子阱的制造方法包括:若i=1,则在预设基础结构上形成第一垒层,否则在第i-1个量子阱上形成第一垒层;在第一垒层上通入第i预设数量的In原子;在第一垒层上形成InGaN阱层;在InGaN阱层上形成盖层;在盖层上形成第二垒层。本发明解决了光电器件的发光效率低和发光均匀性差的问题,达到了提高光电器件的发光效率和发光均匀性的效果。
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公开(公告)号:CN104300367B
公开(公告)日:2017-09-26
申请号:CN201410564609.1
申请日:2014-10-21
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 一种抑制GaAs基激光器高阶模的方法,包括以下步骤:步骤1:在砷化镓衬底上依次制作n型限制层、n型高折射率插入层、n型低折射率插入层、n型波导层、量子阱有源区、p型波导层、p型低折射率插入层、p型高折射率插入层、p型限制层和p型接触层;步骤2:将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型;步骤3:在制作成脊型的上面生长一层氧化模,并采用光刻的方法在p型接触层的上表面制作p型欧姆电极;步骤4:将砷化镓衬底减薄、清洗,并在砷化镓衬底的背面制作n型欧姆电极,形成激光器;步骤5:进行解理,在激光器的腔面镀膜,最后封装在管壳上,完成制备。本发明通过对高折射率层合适的掺杂来增加高阶模的光学损耗,提高高阶模的激射阈值。
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公开(公告)号:CN104538524B
公开(公告)日:2017-06-16
申请号:CN201410784663.7
申请日:2014-12-17
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种InGaN量子点的外延结构及生长方法,其中InGaN量子点的外延结构,包括:一衬底,该衬底的表面具有原子级的台阶形貌,台阶斜切角为0.05°‑10°;一低温GaN缓冲层,其生长在衬底上,其表面具有与衬底相同的台阶形貌;一高温GaN层,其生长在低温GaN缓冲层上,且其表面刻蚀有凹槽,使得该高温GaN层的表面为错开的台阶状形貌,其表面形成网格状结构;多个InGaN量子点,其分布生长在高温GaN层表面的网格状结构上;一GaN覆盖层,其生长在高温GaN层上,并覆盖多个InGaN量子点;多个InGaN量子点和GaN覆盖层,其依次重复生长在GaN覆盖层上。
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公开(公告)号:CN105803425A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610320424.5
申请日:2016-05-16
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C16/458 , H01L21/687
CPC classification number: C23C16/4581 , H01L21/68757 , H01L21/68785
Abstract: 一种金属有机化合物气相沉积反应装置的反应基座,包括:一圆盘状的反应基座,该反应基座上开有三个圆形凹槽,该圆形凹槽边缘为圆弧过渡结构,该反应基座中心处存在一个圆弧脊形过渡结构,使得反应基座表面中心处高于其他部分,该反应基座的材料为镀有一层碳化硅的石墨。本发明可以提高MOCVD沉积薄膜的质量,提高外延薄膜的均匀性。
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公开(公告)号:CN105048285A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510548632.6
申请日:2015-08-31
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基激光器及其制备方法。所述方法包括以下步骤:步骤1:在氮化镓衬底上依次制作n型限制层、n型波导层、量子阱有源区、电子阻挡层、插入层、p型波导层、p型限制层和p型接触层;步骤2:将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型;步骤3:在制作成的所述脊型上生长一层氧化模,并采用光刻的方法制作p型欧姆电极;步骤4:将氮化镓衬底减薄、清洗,并在上面制作n型欧姆电极;步骤5:进行解理、镀膜,最后封装在管壳上,制成氮化镓激光器。本发明提出的上述激光器,由于插入层的引入,能带结构上带来两方面的好处:第一,使空穴容易注入。第二,电子有效势垒增大。
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