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公开(公告)号:CN111326610A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN201811539285.0
申请日:2018-12-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于绝缘衬底的纳米柱LED芯片及其制备方法,该芯片包括:绝缘衬底;石墨烯层,生长于绝缘衬底上;纳米柱LED,间隔生长在所述石墨烯层上,所述纳米柱LED自衬底至上包括:n-GaN层、多量子阱发光层和p-GaN层;SOG填充物,填充在所述纳米柱LED的间隔及周围部分,用于隔离纳米柱LED,避免短路;氧化铟锡透明导电层,连接所述纳米柱LED的p-GaN层及所述SOG填充物,实现电流扩展;以及p/n电极,实现绝缘衬底上纳米柱LED芯片制备。本发明借助石墨烯缓冲层,在绝缘衬底上通过光刻工艺,在纳米柱生长之前覆盖n电极区域,生长之后暴露出n电极区域的石墨烯层以做n电极的电流扩展层,实现绝缘衬底上纳米柱n电极的引出。
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公开(公告)号:CN111697115A
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN201910201508.0
申请日:2019-03-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种非晶衬底的氮化物薄膜结构及其制备方法,该氮化物薄膜结构包括:一非晶衬底;一石墨烯缓冲层;一纳米结构支撑层;一氮化物薄膜。该非晶衬底的氮化物薄膜结构的制备方法包括:提供一非晶衬底;将石墨烯转移到非晶衬底上;利用化学气相沉积技术在石墨烯上进行氮化物纳米结构生长,通过改变压强、温度、反应物浓度等参数获得分布均匀、取向一致的纳米结构材料;在氮化物纳米结构的基础上进行薄膜生长,通过改变压强、温度、反应物浓度等参数使得反应物横向合并生长,形成连续的氮化物薄膜;进行器件结构设计及工艺制备。本发明提出的非晶衬底的氮化物结构及其制备方法,能够在非晶衬底上制备出氮化物光电子器件,降低生产成本,拓展其应用范围。
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公开(公告)号:CN107215858A
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201710247244.3
申请日:2017-04-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C01B32/186 , H01L33/42
CPC classification number: H01L33/42
Abstract: 本发明公开了一种催化CVD法自生长石墨烯的方法,具体是将铜箔包覆的蓝宝石、硅片、氮化铝基板、碳化硅基板、GaN基板或GaN基LED结构等衬底置于真空管中,运用铜箔高温生成的铜蒸气催化CVD法生长石墨烯,制备石墨烯的透明导电薄膜。本发明采用铜箔包覆作为催化剂,实现CVD法石墨烯薄膜的自生长。通过本发明能够生长连续、大面积的石墨烯,避免转移工序,制备的材料能够应用到发光二极管、电子器件、探测器及太阳能电池等领域。
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公开(公告)号:CN111816729B
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN201910297009.6
申请日:2019-04-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/167 , H01L31/18
Abstract: 一种LED/ZnO纳米线阵列集成的光电晶体管芯片及其制备方法,该器件通过在UVA波段LED上生长垂直ZnO纳米线阵列,顶端通过石墨烯作为电流扩展层来制作电极。其中LED的N电极作为晶体管栅极,ZnO纳米线阵列一端作为源极,LED的P电极即LED与ZnO异质结界面作为漏极,通过栅极电压大小调节LED发光功率,进一步调控ZnO纳米线阵列的光电导大小。本发明利用ZnO纳米线阵列对近紫外光优良的光敏特性,使LED与ZnO纳米线阵列进行集成,实现了GaN基的光电互联,从而获得了光电集成晶体管芯片。
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公开(公告)号:CN111816729A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN201910297009.6
申请日:2019-04-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/167 , H01L31/18
Abstract: 一种LED/ZnO纳米线阵列集成的光电晶体管芯片及其制备方法,该器件通过在UVA波段LED上生长垂直ZnO纳米线阵列,顶端通过石墨烯作为电流扩展层来制作电极。其中LED的N电极作为晶体管栅极,ZnO纳米线阵列一端作为源极,LED的P电极即LED与ZnO异质结界面作为漏极,通过栅极电压大小调节LED发光功率,进一步调控ZnO纳米线阵列的光电导大小。本发明利用ZnO纳米线阵列对近紫外光优良的光敏特性,使LED与ZnO纳米线阵列进行集成,实现了GaN基的光电互联,从而获得了光电集成晶体管芯片。
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公开(公告)号:CN107910243A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201710969740.X
申请日:2017-10-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02
CPC classification number: H01L21/0254 , H01L21/02603
Abstract: 本发明提供一种在衬底上制备GaN纳米线的方法,包括以下步骤:步骤1:清洗衬底;步骤2:在衬底上镀一层Ni和Au金属;步骤3:将镀有Ni和Au金属的衬底放入HVPE外延设备的反应室中,将反应室升温;步骤4:向反应室中通入反应气体,在衬底上生长GaN纳米线;步骤5:关闭通入的反应气体,将衬底降温,完成制备。本发明处理工艺简单,大大的降低了生长成本;生长的温度为高温,大大提高晶体质量;纳米线方向具有一定的可控性,有利于后续器件制备。
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公开(公告)号:CN107881554A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201710969739.7
申请日:2017-10-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种在衬底上生长GaN平面纳米线的方法,包括如下步骤:步骤1:将衬底放入有机溶液中超声清洗;步骤2:在清洗的衬底上蒸镀一层金属薄膜;步骤3:把蒸镀有金属薄膜的衬底倒立放在反应炉的托盘上,在衬底与托盘之间形成狭缝;步骤4:提升反应炉温度,通入反应气源,在衬底上生长平面的GaN纳米线;步骤5:关闭气源,将温度降至室温,完成GaN平面纳米线的制备。本发明不需要在衬底上制造图形,处理工艺简单,大大的降低了生长成本;本纳米线是水平外延生长在衬底上,与现代电子技术中传统的平面法兼容(晶体管的制备过程),有利于后续器件制备;晶体质量优良,有利于提升器件性能。
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