公开(公告)号：CN113224212A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202110520622.7

申请日：2021-05-13

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘斌 ,  施根俊 ,  陶涛 ,  张荣

IPC: H01L33/08 ,  H01L33/06 ,  H01L33/20 ,  H01L33/46 ,  H01L33/44 ,  H01L33/04 ,  H01L33/00

Abstract: 本发明公开了一种多色堆叠台阶式背出光Micro‑LED显示器件，其结构包括：一蓝光LED外延片；若干组发出不同颜色光的InGaN多量子阱结构；在每个多量子阱上下均形成p‑n结；所述Micro‑LED显示器件刻蚀成台阶结构，每级台阶发出不同颜色的光，在每级台阶上形成n/p型GaN电极接触层，使得上下相邻两组多量子阱共用一个n/p型GaN电极接触层，并键合驱动电路，使得驱动电路实现对每级台阶的单独控制。本发明选择在MOCVD生长的蓝光LED外延片上用MBE二次外延绿光和红光多量子阱结构，可以在不破坏已有蓝光LED结构的情况下，实现RGB三色发光。MBE生长的p型层也不需要高温退火激活处理。

公开(公告)号：CN110634943B

公开(公告)日：2021-01-01

申请号：CN201910976128.4

申请日：2019-10-15

Applicant: 南京大学

Inventor： 郭慧 ,  陈敦军 ,  陶涛 ,  王科 ,  刘斌 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L29/10 ,  H01L29/20 ,  H01L21/337 ,  H01L29/808

Abstract: 本发明公开了一种利用MBE再生长的横向结构GaN基JFET器件及其制备方法。该方法首先利用金属有机物汽相化学沉积装置在硅衬底上外延好半绝缘的3‑5μm的GaN层，再外延300nm左右的n‑GaN沟道层，然后在外延好的器件结构上刻蚀出陡峭的n沟道台面，接着利用MBE在台面两侧通过掩模选区外延p‑GaN，与中间n沟道台面形成横向突变的p‑n结，从而构成一种具有横向沟道的结构简单的GaN‑JFET。

公开(公告)号：CN109841710B

公开(公告)日：2020-05-15

申请号：CN201910293737.X

申请日：2019-04-12

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘斌 ,  王琦 ,  张荣 ,  陶涛 ,  许非凡 ,  余俊驰 ,  潘丹峰 ,  谢自力 ,  周玉刚 ,  修向前 ,  陈敦军

IPC: H01L33/00 ,  H01L27/15

Abstract: 本发明公开了一种用于透明显示的GaN Micro‑LED阵列器件，将硅基GaN Micro‑LED阵列器件的硅衬底层刻蚀掉，然后在硅衬底层的位置粘合上玻璃基板。并公开其制备方法。本发明的可用于透明显示的GaN Micro‑LED阵列器件，首先在硅衬底上制备Micro‑LED阵列器件，然后利用粘结键合和刻蚀技术将器件转移到玻璃基板上。本发明通过绝缘层使得Micro‑LED阵列器件的漏电流更小，不易被氧化；使用硅衬底降低制备成本，更有利于走剥离衬底的路线；通过粘结键合、湿法腐蚀、等离子体刻蚀等方法，将GaN Micro‑LED阵列器件从硅衬底转移到了玻璃基板上，实现了背面出光，可以用于透明显示。

公开(公告)号：CN110993762A

公开(公告)日：2020-04-10

申请号：CN201911334325.2

申请日：2019-12-23

Applicant: 南京大学

Inventor： 陶涛 ,  王轩 ,  许非凡 ,  刘斌 ,  智婷 ,  张荣

IPC: H01L33/38 ,  H01L33/06 ,  H01L33/00 ,  H01L33/20

Abstract: 本发明公开了一种基于III族氮化物半导体的Micro-LED阵列器件，刻蚀形成贯穿p型GaN层、量子阱有源层，深至n型GaN层的阵列式扇形台面结构，p型阵列电极，蒸镀在扇形阵列的p型GaN层上，n型阵列电极，蒸镀在n型GaN层上，且n型阵列电极形成挡墙，将各扇形台面相互隔离。并公开了其制备方法。本发明通过在Micro-LED扇形台面阵列的发光单元之间增设n型电极所做的挡墙，挡墙宽度仅为6-10μm，在不显著增加器件尺寸的前提下，有效解决了器件各发光单元之间相互串扰的问题，有利于实现单独控制；利用n型电极金属做挡墙以及采用网状结构的p型电极，增加了电流扩展范围，有效提高了发光效率。

公开(公告)号：CN110620042A

公开(公告)日：2019-12-27

申请号：CN201910908310.6

申请日：2019-09-25

Applicant: 南京大学

Inventor： 郭慧 ,  陈敦军 ,  刘斌 ,  王科 ,  谢自力 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L21/335 ,  H01L29/06 ,  H01L29/778

Abstract: 本发明公开了一种利用InN保护层降低HEMT器件界面态的再生长方法，在生长完AlGaN/GaN HEMT结构后原位再外延一层InN保护层，当采用MOCVD再生长p-GaN栅结构时在生长系统中先将InN保护层高温蒸发掉，再外延p-GaN层，这种方法避免了AlGaN因暴露于空气中导致的C和O杂质污染，能有效降低p-GaN/AlGaN的界面态密度。同时，该方法制备HEMT器件时因不需要刻蚀p-GaN层，避免了传统方法在源漏区因不能精确控制p-GaN层的刻蚀深度而导致的高源漏接触电阻或界面损伤。

公开(公告)号：CN110112061A

公开(公告)日：2019-08-09

申请号：CN201910428331.8

申请日：2019-05-22

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘斌 ,  初嘉鹏 ,  谢自力 ,  陶涛 ,  李振华 ,  吴耀政 ,  赵红 ,  陈敦军 ,  张荣

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/335 ,  H01L29/20 ,  H01L29/205

Abstract: 本发明公开了一种分子束外延生长蓝宝石基AlGaN/GaN异质结结构的方法，使用分子束外延技术，通过控制生长参数，在衬底上同质外延一层GaN外延层，使用分子束外延技术，通过控制生长参数，在GaN外延层上外延AlN插入层；使用分子束外延技术，通过控制生长参数，在AlN插入层上外延一层AlxGa(1-x)N层；使用分子束外延技术，通过控制生长参数，在AlxGa(1-x)N层上外延一层GaN盖帽层。本发明采用分子束外延技术在GaN外延层与AlxGa(1-x)N薄膜层之间生长不同厚度AlN插入层，能够优化AlxGa(1-x)N/AlN/GaN异质结中二维电子气低温输运的特性问题。

公开(公告)号：CN108615797B

公开(公告)日：2019-07-02

申请号：CN201810400045.6

申请日：2018-04-28

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘斌 ,  韩涛 ,  张荣 ,  陶涛 ,  谢自力 ,  周玉刚 ,  修向前 ,  陈鹏 ,  陈敦军 ,  郑有炓

IPC: H01L33/00 ,  H01L33/02 ,  H01L33/06 ,  H01L33/10 ,  H01L33/14 ,  H01L33/32

Abstract: 本发明公开了一种具有表面等离激元圆台纳米阵列的AlGaN基紫外LED器件，其特征在于：在LED有源层上设置一层AlN电子阻挡层，在AlN电子阻挡层上覆盖一层p型AlGaN层，在所述p型AlGaN层上刻蚀出AlGaN圆台纳米三角阵列，在AlGaN圆台顶部或间隙内填充有金属纳米阵列。并公开了其制备方法。本发明的纳米圆台阵列相对纳米圆柱阵列而言，由于此时纳米结构的侧面不再垂直于底面，更有利于光的出射，设置于纳米圆台阵列顶部或者间隙的金属薄膜，能通过表面等离激元(SPP)的方式更进一步增强光的出射。相较于传统的常规结构和单一的垂直纳米结构，本发明能更好的增强紫外LED的发光效率，同时将几种不同的工艺结合起来，控制圆台斜面倾角，简化制备过程。

公开(公告)号：CN109023515A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201811016833.1

申请日：2018-09-03

Applicant: 南京大学

Inventor： 修向前 ,  李悦文 ,  张荣 ,  华雪梅 ,  谢自力 ,  陈鹏 ,  刘斌 ,  施毅 ,  郑有炓

IPC: C30B25/18 ,  C30B29/40

CPC classification number: C30B25/183 ,  C30B29/406

Abstract: 本发明公开了一种制备氮化镓衬底的自分离方法，其步骤包括：在蓝宝石衬底上生长厚度范围在1‑5微米且分布均匀的氧化镓薄膜；在氨气气氛中对薄膜进行表面层部分氮化，形成多孔网格状结构分布的氮化镓/氧化镓复合薄膜；在该复合薄膜上进行氮化镓厚膜的卤化物气相外延生长，获得低应力高质量氮化镓厚膜；外延完成后，降温至室温，外延氮化镓厚膜与衬底之间自然分离，得到自支撑氮化镓衬底材料。

公开(公告)号：CN108550963A

公开(公告)日：2018-09-18

申请号：CN201810415193.5

申请日：2018-05-03

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘斌 ,  涂加兴 ,  陶涛 ,  智婷 ,  谢自力 ,  陈鹏 ,  张荣

IPC: H01M14/00 ,  B82Y10/00 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01M14/005 ,  B82Y10/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明公开了一种利用极化调控提高InGaN/GaN多量子阱太阳能光电化学电池效率的方法。该方法利用在多量子阱结构的p-n区形成高的掺杂浓度形成内建电场，主要通过纳米压印，刻蚀，光刻，电子束蒸发等微加工工艺制备纳米结构实现器件内极化电场的调控。本发明方法的主要特点是利用多量子阱结构p-n区高掺杂浓度产生内建电场，并利用纳米阵列结构有效降低极化电场从而实现太阳能光电化学反应效率的提高。使用该方法能够显著的提高InGaN/GaN材料太阳能光电化学电池的能量转换效率，以及有效降低器件工作时的开启电压。该方法适用于具有极化电场的半导体材料光电化学电池，尤其适用于以Ⅲ族氮化物材料为主的光电化学电池器件。

公开(公告)号：CN107706272A

公开(公告)日：2018-02-16

申请号：CN201710931326.X

申请日：2017-10-09

Applicant: 南京大学

Inventor： 陈鹏 ,  蒋府龙 ,  刘亚莹 ,  张荣 ,  刘斌 ,  谢自立 ,  陈敦军

IPC: H01L33/00 ,  H01L33/22 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01L33/007 ,  B82Y40/00 ,  H01L33/22

Abstract: 本发明公开了一种在化合物半导体表面制作纳米图形的方法，其步骤包括：在化合物半导体表面上制备金属薄膜，然后对基片进行高温退火处理，利用金属薄膜在高温时由于表面张力引起的自组织现象，在基片上制作金属薄膜的纳米图形，然后把金属纳米图形转移到化合物半导体表面，去除样品表面的残余金属层，在化合物半导体表面得到洁净的纳米结构。本发明公开的方法可以方便快捷的在化合物半导体表面制作纳米多孔模板，而且成本低，相较于纳米压印、铺设微球、电子束曝光等方式，有不可替代的优点；而且高温退火形成的纳米多孔图形，边界清晰，且有特征角度(60°和120°)，通过调节金属薄膜厚度和退火的温度、时间，可获得不同占空比的纳米多孔模板。