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公开(公告)号：CN119789639A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411899806.9
申请日：2024-12-23
Applicant: 河北工业大学
IPC: H10H20/84 , H10H20/819 , H10H20/01
Abstract: 本发明为一种具有光散射结构的深紫外发光二极管及其制备方法。该发光二极管的组成包括：沿着芯片外延生长方向依次为衬底层、缓冲层、N‑型半导体传输层；其中，N‑型半导体传输层的形状为上下两部分，多量子阱有源层、P‑型半导体传输层、P‑GaN接触层依次覆盖于N‑型半导体传输层的上部分表面；在N‑型半导体传输层上、下部分的内部，分别分布有水平方向光散射结构层、垂直方向光散射结构。本发明专利提高光在N‑型半导体传输层内部散射作用，打破N‑型半导体传输层光波导效应，有效阻挡光传播向金属n电极，同时可以散射光，提高深紫外LED底部出光的效率，提高光提取效率。
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公开(公告)号：CN109817728B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN201910212187.4
申请日：2019-03-20
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L29/868 , H01L29/207 , H01L21/329
Abstract: 本发明为一种PIN二极管器件结构及其制备方法。该二极管器件结构包括以下两种：第一种，二极管器件结构沿着外延生长方向依次包括：P‑型欧姆电极、P‑型重掺杂半导体传输层、N‑型插入层、N‑型本征层、N‑型重掺杂半导体传输层和N‑型欧姆电极；或者，第二种，二极管器件结构沿着外延生长方向依次包括：N‑型欧姆电极、N‑型重掺杂半导体传输层、N‑型本征层、N‑型插入层、P‑型重掺杂半导体传输层以及P‑型欧姆电极。本发明中利用极化效应的PIN二极管器件，生产成本低，制作工艺简单，正向工作性能好，实现了低于未利用化效应PIN器件106的漏电流，且击穿电压也由348V增加到747V，反向性能得到了极大提升。
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公开(公告)号：CN109509822B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201811586130.2
申请日：2018-12-25
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种具有光散射结构和ODR的发光二极管及其制备方法。该二极管通过在全反射镜和半导体中插入一层较厚的低折射率材料，从而使大角度的入射光通过全内反射而非金属反射，且通过散射结构的进一步散射后逃逸出LED。本发明可以减少金属反射镜的吸收，反射率增加，从而提高LED的LEE。
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公开(公告)号：CN113345989B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110602777.5
申请日：2021-05-31
Abstract: 本发明为一种面向紫外通讯的Micro紫外发光二极管芯片。该二极管芯片沿着外延生长方向依次包括：衬底、缓冲层、n型电子注入层，所述的n型电子注入层为二级台阶结构，第二级台阶沿外延生长方向依次为多量子阱层、p型电子阻挡层、第一p型空穴注入层；所述的第一p型空穴注入层为另一个二级台阶结构，其第二级台阶上沿外延生长方向依次为p型空穴加速层、第二p型空穴注入层、p型重掺杂空穴注入层、电流扩展层；电流扩展层上设置有p型欧姆电极，n型电子注入层的暴露部分上设置有n型欧姆电极。本发明提升了器件的光效和器件的响应速度，满足了高速数据传输的需要。
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公开(公告)号：CN115000234A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210740678.8
申请日：2022-06-27
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L31/11 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明为基于极化掺杂的NPN紫外探测器结构。该结构通过在NPN型紫外光电探测器中引入Al组分渐变层替代传统的P型掺杂层，并在或不在AlyGa1‑yN插入层的结构，得到了了三种基于极化掺杂的NPN紫外探测器结构。本发明通过即利用极化效应产生的三维空穴气(3DHG)实现P型掺杂，避免了器件结构内引入的额外的受主杂质，使紫外光电探测器中的电子电流占主导，提高器件的响应速率和响应度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112945377B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202110141110.X
申请日：2021-02-01
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明为一种基于等离子激元的深紫外光电探测器。该探测器的结构自下至上包括：衬底、缓冲层、吸收层和叉指电极；其中，在叉指电极部分之外的吸收层上，嵌有金属纳米柱；所述的金属纳米柱的材料为Al。本发明易于在深紫外波段发生等离子激元共振，同时增加了金属与有源区材料的接触面积，增加了热载流子通过热发射进入有源区的面积，从而可以充分利用等离子激元的作用增加深紫外探测器的响应度。
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公开(公告)号：CN112909076B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110167937.8
申请日：2021-02-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/24 , H01L29/872
Abstract: 本发明为一种具有P型氧化镍材料的混合式肖特基势垒二极管结构。该结构包括：底部欧姆接触电极、N+衬底、N‑漂移层、沟槽、P型层、场板介质层、场板金属和肖特基接触电极，所述的N‑漂移层为台阶结构，通过在台面两侧选区生长p‑NiO材料来替代P型宽禁带半导体材料，从而可以很好地解决现阶段宽禁带半导体材料关于P型外延生长工艺和离子注入技术不成熟的问题。本发明可操作性强，成本低，工艺简单可靠，适于工业上的推广使用。
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公开(公告)号：CN112635628B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202011517916.6
申请日：2020-12-21
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种深紫外半导体发光二极管外延结构。该外延结构沿着外延方向依次包括图形衬底、半导体缓冲层、n型半导体材料层、多量子阱层、p型电子阻挡层、p型半导体材料传输层；所述的图形衬底上刻蚀有凹槽，每个凹槽上，均向上垂直生长有一个空腔结构，空腔结构穿过半导体缓冲层、n型半导体材料层、多量子阱层，顶部位置为以下三种：第一种，聚合在p型电子阻挡层，空腔在p型电子阻挡层内的聚合深度为10～100nm，或者，第二种，继续穿过p型电子阻挡层，聚合在p型半导体材料传输层，空腔在p型半导体材料传输层内的聚合深度为10～500nm，或者，第三种，继续穿过p型电子阻挡层和p型半导体材料传输层，空腔不聚合，在p型半导体材料传输层表面显现为圆孔。本发明可以提高深紫外LED的内量子效率；并且量子阱中并入空腔结构，可以有效改善光的散射特性，提高深紫外发光二极管的光提取效率。
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公开(公告)号：CN109817728A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910212187.4
申请日：2019-03-20
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L29/868 , H01L29/207 , H01L21/329
Abstract: 本发明为一种PIN二极管器件结构及其制备方法。该二极管器件结构包括以下两种：第一种，二极管器件结构沿着外延生长方向依次包括：P-型欧姆电极、P-型重掺杂半导体传输层、N-型插入层、N-型本征层、N-型重掺杂半导体传输层和N-型欧姆电极；或者，第二种，二极管器件结构沿着外延生长方向依次包括：N-型欧姆电极、N-型重掺杂半导体传输层、N-型本征层、N-型插入层、P-型重掺杂半导体传输层以及P-型欧姆电极。本发明中利用极化效应的PIN二极管器件，生产成本低，制作工艺简单，正向工作性能好，实现了低于未利用化效应PIN器件106的漏电流，且击穿电压也由348V增加到747V，反向性能得到了极大提升。
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公开(公告)号：CN105932129B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201610260335.6
申请日：2016-04-22
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明一种LED的芯片结构及其制备方法，涉及至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，从上至下顺序包括衬底、缓冲层、N型半导体材料、多量子阱层、P‑型半导体材料、绝缘层、电流扩展层、P型欧姆电极和N型欧姆电极，其中绝缘层所用材质为无掺杂的AlN、Al2O3、SiO2、Si3N4、金刚石、LiF或PMMA，厚度为0.5～20nm；通过插入绝缘层，减少P‑型半导体材料与金属接触处的耗尽区长度，提高空穴浓度，增加空穴遂穿概率，减小P‑型半导体材料/P‑电极的接触电阻，提高内量子效率和电光转化效率，克服了现有技术存在LED器件中P‑型半导体材料掺杂效率不高，空穴注入效率低的缺陷。
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