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公开(公告)号:CN108417627A
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201810140968.2
申请日:2018-02-11
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院 , 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC: H01L29/778 , H01L21/336 , H01L29/06
CPC classification number: H01L29/7786 , H01L29/0684 , H01L29/66431
Abstract: 本发明涉及材料领域技术领域,具体为一种用于制备GaN基高频微波器件的方法,步骤包括:(1)在衬底材料上,自下而上依次外延生长成核层、应力控制层、缓冲层;(2)在所述缓冲层上生长高Al组分异质结,包括第一半导体层GaN沟道层,第二半导体层高Al组分势垒层,在势垒层生长过程中,通入TMIn,用于增强Al原子的横向迁移;(3)在所述高Al组分势垒层上生长GaN帽层;(4)源、漏欧姆接触制备;(5)栅极制备;(6)钝化层沉积;以及(7)有源区隔离。本发明方法能有效提高异质结中的组分均匀性并改善应力场分布,大幅提高异质结晶体质量,最终提升高频微波器件性能与可靠性。
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公开(公告)号:CN108718030B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201810373946.0
申请日:2018-04-24
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院 , 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
Abstract: 本发明提供一种半导体微腔激光器结构及其制备方法,将在氮化物半导体的氮面制备微腔激光器,(0001)镓面的p型欧姆接触采用整面接触的方式,大幅降低微腔激光器的串联电阻;微腔激光器的热量直接传导到高热导率的热沉中,在氮面制备微腔激光器,采用湿法腐蚀的方法制作微腔激光器的侧壁,可以大幅提升微腔激光器的稳定性,采用AlInGaN、ITO、AZO、IGZO、多孔GaN、Ag、Al、ZnO、MgO、Si、SiO2、SiNx、TiO2、ZrO2、AlN、Al2O3、Ta2O5、HfO2、HfSiO4、AlON材料作为微腔激光器的光学限制层,提供强的光学限制。本发明提出的新型氮化物半导体微腔激光器结构具有电阻小、热阻低、易实现电注入和稳定性及可靠性好等优点,可大幅增强氮化物半导体微腔激光器的性能和寿命。
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公开(公告)号:CN108718030A
公开(公告)日:2018-10-30
申请号:CN201810373946.0
申请日:2018-04-24
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院 , 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
Abstract: 本发明提供一种半导体微腔激光器结构及其制备方法,将在氮化物半导体的 氮面制备微腔激光器,(0001)镓面的p型欧姆接触采用整面接触的方式,大幅降低微腔激光器的串联电阻;微腔激光器的热量直接传导到高热导率的热沉中,在 氮面制备微腔激光器,采用湿法腐蚀的方法制作微腔激光器的侧壁,可以大幅提升微腔激光器的稳定性,采用AlInGaN、ITO、AZO、IGZO、多孔GaN、Ag、Al、ZnO、MgO、Si、SiO2、SiNx、TiO2、ZrO2、AlN、Al2O3、Ta2O5、HfO2、HfSiO4、AlON材料作为微腔激光器的光学限制层,提供强的光学限制。本发明提出的新型氮化物半导体微腔激光器结构具有电阻小、热阻低、易实现电注入和稳定性及可靠性好等优点,可大幅增强氮化物半导体微腔激光器的性能和寿命。
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公开(公告)号:CN108336642A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201810140969.7
申请日:2018-02-11
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院 , 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
CPC classification number: H01S5/0421 , H01S5/32
Abstract: 本发明提供了一种新型的、易实现电注入激射的氮化物半导体微腔激光器结构及其制备方法。本发明将采用AlInGaN、ITO、AZO、IGZO、多孔GaN、Ag、Al、ZnO、MgO、Si、SiO2、SiNx、TiO2、ZrO2、AlN、Al2O3、Ta2O5、HfO2、HfSiO4、AlON等材料中的任意一种或两种以上的组合作为微腔激光器的光学限制层,可以在保证强光学限制的前提下,大幅降低激光器的热阻,提升器件性能。本发明提出的新型氮化物半导体微腔激光器结构具有易实现电注入、热阻小和稳定性及可靠性好等优点,可大幅增强氮化物半导体微腔激光器的性能和寿命。
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公开(公告)号:CN113539786B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202010309521.0
申请日:2020-04-17
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
Abstract: 本发明公开了一种硅基氮化镓材料外延结构及其制备方法。所述硅基氮化镓外延结构的制备方法包括:在硅衬底上生长AlN成核层;在所述AlN成核层上生长准二维GaN超薄浸润岛;使所述准二维GaN超薄浸润岛在很小的厚度范围内合并,形成GaN超薄过渡层;以及,在所述GaN超薄过渡层上继续生长高质量GaN膜。本发明以上实施例提供的硅基氮化镓外延结构及其制备方法可以在不生长AlGaN三元合金缓冲层的基础上,实现硅衬底AlN成核层上连续、无间隔、高质量的GaN厚层薄膜的外延生长,从而兼顾实际器件对散热、外延片翘曲、电流垂直输运等的要求,还可以显著提高生产效率,大幅降低器件生产成本。
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公开(公告)号:CN116525406A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202210066452.4
申请日:2022-01-20
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
Abstract: 本发明公开了一种高质量半导体薄膜及其制备方法和应用。所述制备方法包括:第一步骤,包括对硅衬底表面进行微纳图形化处理以获得图形化衬底;第二步骤,包括在所述图形化衬底上生长形成半导体材料薄膜;所述半导体材料薄膜由六方晶系半导体材料形成,并且所述第一步骤包括:在硅衬底表面形成多个多边形图形,并使所述多边形图形的任意一条边与所述硅衬底的 晶向和所述半导体材料的 晶向之中的任意一者之间的偏角均在15°以内。本发明实施例提出的制备方法,不仅可以有效降低位错缺陷密度和减小应力,而且制备工艺流程简单、成本低,且合并效果好、缺陷密度低、材料晶体质量好,尤其适用于大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN112151520B
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN201910560294.6
申请日:2019-06-26
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC: H01L25/16
Abstract: 本发明公开了一种具有单片集成结构的光电收发芯片、其制作方法及应用。所述单片集成的光电收发芯片包括集成设置的发光二极管与光探测器,所述发光二极管与光探测器之间设置有反射镜结构,所述反射镜结构至少用于防止所述发光二极管发射的光线向所述光探测器传输。进一步的,所述反射镜结构还用于将所述发光二极管发射的至少部分光线向所述发光二极管的出光面反射。本发明实施例提出的光电收发芯片具有尺寸小、制作方法简单、集成度高,且发光二极管和光探测器不会相互影响等优点,可大幅提升可见光通信模块的器件性能和稳定性。
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公开(公告)号:CN110085707B
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN201810074110.0
申请日:2018-01-25
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
Abstract: 本发明公开了一种III族氮化物半导体隧道结及其制备方法与应用。所述氮化物半导体隧道结的制备方法包括:形成包含p型氮化物层和n型氮化物层的隧道结;至少使所述p型氮化物层的局部区域暴露在外;对所述隧道结进行热处理,使所述p型氮化物层内至少部分的H逃逸出。藉由本发明的方法,可以有效提高隧道结中p型材料中掺杂元素的激活效率,降低隧道结的串联电阻,提升隧道结的隧穿几率,当将此类隧道结应用于发光二极管、超辐射发光二极管、激光器等半导体器件时,可以大幅减小器件的串联电阻,有效提升器件的输出功率和可靠性。
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公开(公告)号:CN112151520A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN201910560294.6
申请日:2019-06-26
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC: H01L25/16
Abstract: 本发明公开了一种具有单片集成结构的光电收发芯片、其制作方法及应用。所述单片集成的光电收发芯片包括集成设置的发光二极管与光探测器,所述发光二极管与光探测器之间设置有反射镜结构,所述反射镜结构至少用于防止所述发光二极管发射的光线向所述光探测器传输。进一步的,所述反射镜结构还用于将所述发光二极管发射的至少部分光线向所述发光二极管的出光面反射。本发明实施例提出的光电收发芯片具有尺寸小、制作方法简单、集成度高,且发光二极管和光探测器不会相互影响等优点,可大幅提升可见光通信模块的器件性能和稳定性。
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公开(公告)号:CN106783994B
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201510822198.6
申请日:2015-11-24
Applicant: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC: H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种抑制电流崩塌效应的增强型HEMT器件及其制备方法。该HEMT器件包括异质结构以及与异质结构连接的源极、漏极和栅极,该异质结构包括作为沟道层的第一半导体和作为势垒层的第二半导体,该第二半导体形成于第一半导体上,该异质结构内形成有二维电子气;该第二半导体上还依次形成有量子阱层和第三半导体,该第三、第二半导体的导电类型不同,该栅极与第三半导体电性接触。本发明通过在增强型HEMT器件中的栅极区域及非栅极区域直接集成量子阱结构,使得器件处于开态时,同时能够实现发光,该发光可以有效辐射在栅‑漏、栅‑源之间的表面区域并深入至材料内部,能够加快被各类缺陷态所俘获的电子的释放过程,从而有效抑制器件电流崩塌效应。
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