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公开(公告)号:CN114875482A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210281153.2
申请日:2022-03-21
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及III族氮化物半导体制备技术领域,具体涉及一种电子浓度高、电阻率低,且具有原子级平整的表面形貌的n型AlGaN的制备方法。所述n型AlGaN的制备方法包括两个关键步骤,一是增大蓝宝石衬底的斜切角,二是降低n‑AlGaN层的外延温度。本发明通过使用较大斜切角的蓝宝石衬底,使得衬底表面台阶宽度变窄,如此可使得n型AlGaN生长时满足二维生长模式所需要的吸附原子扩散长度变短,为较低生长温度情况下仍然维持二维生长、并能保持较高的生长速度打开控制窗口;在此基础上再进一步降低外延n‑AlGaN层的温度,有效抑制了金属空位的形成,缓解了金属空位对电子的补偿作用,从而可在保证表面形貌原子级平整的前提下,显著提高n型AlGaN中的电子浓度,并降低电阻率。
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公开(公告)号:CN110429135B
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN201910628709.9
申请日:2019-07-12
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明提供了一种向GaN基异质结构二维电子气中注入自旋的方法和结构,属于半导体自旋电子学技术领域。该方法通过制备AlN/GaN异质结构,控制AlN厚度在1‑3nm左右,使AlN同时作为势垒层和隧穿层注入自旋。本发明可以极大的提高向GaN基异质结构中二维电子气中注入自旋的效率,推进GaN基异质结构中二维电子气的自旋性质的研究,得到性质优良的自旋电子学器件。
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公开(公告)号:CN111900097A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010595872.2
申请日:2020-06-28
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种检测宽禁带半导体中深能级缺陷态的方法,利用在高温下仍然能保持很好的二极管特性的重-轻-重掺杂pn二极管样品结构,通过测量不同填充电压的高温深能级瞬态电容谱来同时获得样品内的多子陷阱和少子陷阱的信号,最终利用阿列纽斯曲线得到样品内的深能级缺陷态能级位置和浓度的信息。本发明方法简单且快捷有效,能够精确地测定宽禁带半导体中深能级缺陷态的能级位置和浓度,对于研究宽禁带半导体材料中的深能级缺陷态能级位置和浓度及其对器件应用的影响将发挥重要的作用。
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公开(公告)号:CN111628059A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010351078.3
申请日:2020-04-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明实施例提供AlGaN基深紫外发光二极管器件及其制备方法,器件由底向上依次包括衬底、AlN层、应力缓冲层、n型AlGaN层、有源区、p型电子阻挡层、p型AlGaN层和p型GaN层;采用n个量子阱作为有源区,每个量子阱的势垒部分采用非对称凹型结构,由底向上包括n个阱层和n+1个势垒;每个势垒由底向上依次包括第一层、凹型层和第三层;第一、三层均为AlxGa1-xN层,凹型层为AlyGa1-yN层,第一层和第三层铝组分含量x大于凹型层铝组分含量y,第三层厚度小于第一层厚度;量子阱的阱层为AlzGa1-zN层,阱层的铝组分含量z小于凹型层铝组分含量y。可有效提高载流子注入效率,显著提高器件性能。
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公开(公告)号:CN108767055B
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN201810373012.7
申请日:2018-04-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0304 , H01L31/08
Abstract: 本发明涉及一种p型AlGaN外延薄膜及其制备方法和应用。所述制备方法包括:在化学气相沉积法制备AlGaN过程中,对生长中断过程中Ga和Al金属原子的脱附速率进行控制,得到具有周期变化的AlxGa1‑xN/AlyGa1‑yN超晶格结构的p型AlGaN外延薄膜;其中,x
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公开(公告)号:CN110021690A
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201910209262.1
申请日:2019-03-19
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/32 , H01L33/00 , H01L21/324 , H01L21/306
Abstract: 本发明涉及一种降低n型AlGaN系材料的接触电阻的方法及其应用。所述降低n型AlGaN系材料的接触电阻的方法,包括:先通过刻蚀去除1/5-1/2深度的n-AlGaN层,再对刻蚀后的n-AlGaN层表面进行高温处理。所述方法解决了现有高Al组分n-AlGaN材料的欧姆接触问题,显著降低高Al组分n-AlGaN材料的接触电阻,提高了材料的电学性能,由其制得的相关器件的工作电压可大幅降低,大大减少了器件的散热,进一步提高了器件的性能。
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公开(公告)号:CN103578935B
公开(公告)日:2016-04-06
申请号:CN201310586058.4
申请日:2013-11-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/20 , H01L21/205
Abstract: 本发明公开了一种生长高质量全组分可调三元半导体合金的方法。本发明的生长高质量全组分可调三元半导体合金的方法根据三元半导体合金的各原子的组分确定最佳生长温度以及各原子的原子束流,从而控制三元半导体合金的生长,得到了晶体质量良好、表面平整的全组分三元半导体合金,具有低的背景电子浓度和高的电子迁移率,室温下具有强烈的带边发光。本发明快速确定任意组分三元半导体合金的最佳生长条件,从而实现全组分生长;确保采用最高的生长温度生长,并且富金属生长条件形成表面活性剂,增强原子迁移能力;生长温度和相应的原子束流条件准确控制三元半导体合金的组分。
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公开(公告)号:CN104733561A
公开(公告)日:2015-06-24
申请号:CN201510127695.4
申请日:2015-03-23
Applicant: 北京大学
IPC: H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种新型氮化物量子阱红外探测器及其制备方法。本发明的量子阱红外探测器,在衬底上的掩膜层具有周期性排布的孔洞结构,纳米柱阵列从孔洞中生长出来,多量子阱生长在纳米柱阵列的顶部和侧面,分别对应为半极性面和非极性面多量子阱。其中,多量子阱生长于位错密度极低的纳米柱阵列上,可实现极高晶体质量的多量子阱结构;半极性面和非极性面多量子阱的极化场强度远低于传统极性面多量子阱的极化场强度,可实现高效光电流信号的提取;正面入射探测器表面即可有光电响应,省去传统量子阱红外探测器制备表面光栅结构或端面45°抛光的工艺;多量子阱材料采用第三代半导体材料,可实现全红外光谱窗口的光子探测,具有广阔的应用前景。
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