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公开(公告)号:CN117276438A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311082727.4
申请日:2023-08-25
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域。本发明提供了一种深紫外LED器件及其制备方法。本发明通过在p型AlGaN接触层和p型金属电极层间设置第一h‑BN层,n型AlGaN层和n型金属电极层之间设置第二h‑BN层,利用h‑BN隧穿降低肖特基势垒高度、增加隧穿概率、减小AlGaN耗尽区宽度等优点,大幅改善目前深紫外LED发展的AlGaN与金属无法形成良好欧姆接触的问题;h‑BN可以调节两侧半导体与金属的功函数差,减小AlGaN与金属电极的肖特基势垒高度;h‑BN的介电常数小,产生强电场促进隧穿过程,增加隧穿电流;插入h‑BN绝缘层可以减小AlGaN的耗尽区,从而减小接触电阻且促进深紫外LED的载流子注入。
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公开(公告)号:CN117080336A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311082738.2
申请日:2023-08-25
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明涉及半导体深紫外发光技术领域。本发明提供了一种阶梯型量子阱结构AlGaN深紫外LED器件及其制备方法。本发明的阶梯型量子阱结构AlGaN深紫外LED器件,包括:衬底、n型AlGaN层、AlGaN单或多量子阱层、p型AlGaN空穴注入层、p型GaN电极接触层、p型电极层、n型电极层;AlGaN单或多量子阱层呈阶梯状设置,阶梯型AlGaN单或多量子阱层结构的有源区来大幅度降低垂直c轴传播的光的器件内传播路程,降低了光传播损耗,在内量子效率不受到较大影响的同时,提高了器件的光提取效率。因此,本发明的阶梯型量子阱结构设计在不牺牲内量子效率的同时,增加了深紫外LED的光提取效率。
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公开(公告)号:CN116314354A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211725754.4
申请日:2022-12-30
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/16 , H01L31/14 , H01L31/18
Abstract: 本申请提供的同质集成器件,包括衬底(1)、非特异掺杂层(2)、n型掺杂层(3)、多量子阱层(5)、p型掺杂层(6)、n型接触电极(4)、p型接触电极(7)及光波导结构(30),本申请提供的同质集成器件,得益于激光蚀刻蓝宝石结合金属掩膜保护工艺,可以高效制备空气/氮化物/空气光波导结构,其介电常数差异大,光耦合效率更高;得益于p型接触电极中的Ag/Al材料,可有效反射p面出射的可见光/紫外光,可提高探测器接收到的光强;得益于n型接触电极中的Ag/Al材料,可有效从侧面反射可见光/紫外光,并将光集中到光波导结构中,提高光耦合效率。另外,本申请还提供了同质集成器件制备方法。
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公开(公告)号:CN116259681A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202111508220.1
申请日:2021-12-10
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: H01L31/118 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供了一种异质结高能粒子探测器及其制备方法,该异质结高能粒子探测器,包括底电极、衬底、半导体材料层、高原子序数二维材料层和顶电极,选择具有高原子序数的二维材料层可以实现高能粒子的有效碰撞,提高粒子响应效率,结合高能粒子在半导体材料中产生高能粒子碰撞,产生载流子,两个区域的载流子同时形成探测电荷信号,大幅增强了探测器的探测能力,同时,二维材料层和半导体材料层可以形成异质结甚至PN结,通过异质结内建电场实现载流子进行分离和传输,再次提高探测器的探测性能。
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公开(公告)号:CN116065232A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310064077.4
申请日:2023-01-14
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本申请提供的MOCVD反应腔及材料生长的方法,包括:反应腔本体、设置于所述反应腔本体内的排气环、激光单元及激光控制单元,所述排气环包括外排气环及套设所述外排气环的内排气环,所述内排气环的内表面上安装有所述激光单元,所述外排气环的内部安装有所述激光控制单元,所述激光单元的激光有紫外和红外两个波段,所述激光控制单元用于控制所述激光的开关、激光功率、及光斑大小,上述MOCVD反应腔及材料生长的方法,通过探测衬底表面温度,同时,将该温度信号反馈给激光控制单元,激光控制单元根据分析结果,改变激光光斑的大小和激光功率的大小,进而实现提高反应室的生长温度和温场的均匀性的目的,最终提高外延材料的晶体质量,不但可以实现高效的p型掺杂,同时还可以实现精准控温,提高设备的温场均匀性和材料的生长温度。
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公开(公告)号:CN115996624A
公开(公告)日:2023-04-21
申请号:CN202310132376.7
申请日:2023-02-17
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本申请提供的基于AlScN的光‑铁电突触器件及制备方法,包括自下至上依次设置的衬底、底电极、AlScN铁电层及顶电极,利用AlScN材料的极化方向可随外电场方向翻转的特性,通过电脉冲实现写入信息;利用AlScN材料在外加偏压为零时的强剩余极化特性,实现信息的准确记忆;利用其宽带隙的优势,在零偏压下实现日盲紫外波段的信息无损读取,并且两端器件结构制备方法简单。
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公开(公告)号:CN115747758A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211646475.9
申请日:2022-12-21
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种图形化h‑BN薄膜及MIS半导体器件的制备方法。本发明的h‑BN薄膜的制备方法,包括以下步骤:在衬底上制备图形化GaN;在图形化GaN上制备Cu以形成图形化Cu;利用氮化硼前驱体,在图形化Cu上生长得到h‑BN薄膜,即得图形化h‑BN薄膜;本发明的h‑BN薄膜的制备方法,利用Cu、GaN两种衬底的催化特性的区别,实现h‑BN在Cu衬底上生长而无法在GaN上生长,达到原位生长微图案化h‑BN的目的,从而避免传统二维材料图形刻蚀工艺带来的边缘缺陷,导致载流子复合和漏电等问题;将本发明制备的h‑BN薄膜作为电介质层制备MIS半导体器件,可以提高半导体器件的性能和工作稳定性。
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公开(公告)号:CN113948543A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111139496.7
申请日:2021-09-26
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种氮化物横向极性结及其制备方法、深紫外发光二极管,该氮化物横向极性结,包括:衬底;二维材料微纳图形层;氮化物材料层。本发明的氮化物横向极性结,二维材料微纳图形层的材料能够实现氮化物材料层的均匀极性反转,有效地抑制了传统极性调控方法存在的非均匀极性材料共存的难题;过渡金属二硫属化合物层间弱的范德华作用力,能够有效的消除衬底和氮化物材料层之间的晶格失配作用,提高N极性氮化物材料的晶体质量,同时降低内部的残余应力。本发明的深紫外发光二极管,包括氮化物横向极性结,配合氮化物横向极性结实现电子和空穴的高效复合发光,能够实现载流子横向输运特性的调控,提高深紫外发光效率。
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公开(公告)号:CN113284959A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110510226.6
申请日:2021-05-11
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: H01L31/0224 , H01L31/115
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯优化宽禁带半导体辐射探测器,属于光电探测技术领域,包括衬底,在所述衬底的上表面依次形成的半导体吸收层、介电层和金属上电极,在所述衬底的下表面依次形成的石墨烯插入层和金属下电极。本发明中石墨烯插入层促进了碳复合物的形成,将欧姆电极的退火温度降低至400℃,减小了在传统欧姆接触形成需在880℃下退火的限制,减小了高温退火对碳化硅外延层中杂质的激活作用,从而优化了探测器欧姆接触特性和漏电特性;同时基于石墨烯的费米能级可调性能,实现石墨烯/碳化硅高的界面内建电场,提高载流子分离输运,优化探测器的能量分辨率。
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公开(公告)号:CN113140652A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202110410661.1
申请日:2021-04-14
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: H01L31/108 , H01L31/18 , G01D21/02
Abstract: 本发明提供了一种探测芯片,包括:宽禁带半导体,其用于制备紫外探测器,该紫外探测器用于探测紫外辐射;温度传感器,其被配置在所述宽禁带半导体上,该温度传感器由温度敏感材料制成用于检测所述宽禁带半导体的温度。本发明利用还原氧化石墨烯的温度敏感特性以及其原料丰富、成本低廉、工艺简单的优势,同时利用宽禁带氮化物半导体对紫外辐射探测的优势,实现氮化物紫外探测器工作过程中的实时结区温度检测功能和紫外探测与温度探测单片集成的功能。
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