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公开(公告)号:CN100373723C
公开(公告)日:2008-03-05
申请号:CN200510029274.4
申请日:2005-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及用气态源分子束外延技术生长含砷含磷量子级联激光器结构原子层尺度外延材料质量控制方法。包括:(1)外延层原子层界面砷/磷原子混凝控制方法;(2)外延层的组份均匀性的控制;(3)外延层厚度的控制以及(4)外延层施主掺杂的控制方法。上述四方面质量控制已成功地用气态源分子束外延一步生长方法制备出一系列25级至100级含400-2200层的中红外波段InP基含砷含磷InP/InAlAs/InGaAs量子级联激光器结构材料。所制备的400-2200层的QCL结构都能做出优质器件,表明本发明的QCL原子层尺度外延材料质量控制方法是成功的。其思路也适合于其它III-V族化合物半导体材料与器件。
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公开(公告)号:CN101087005A
公开(公告)日:2007-12-12
申请号:CN200710041778.7
申请日:2007-06-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0304 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种用于波长扩展InGaAs光电探测器及其阵列的宽禁带透明缓冲层及窗口层及制作方法,包括采用禁带宽度大于波长扩展InGaAs材料且适合采用分子束外延方法生长又方便控制的含铝三元或四元系材料体系、可有效避免失配位错且适合于背面进光的透明梯度渐变缓冲层结构以及适合正面进光并可减小表面复合和提高量子效率的透明窗口层结构。本发明的宽禁带缓冲层及窗口层结构既适合于采用背面进光及倒扣封装结构的单元或阵列器件,也适合于采用常规正面进光结构的单元或阵列器件,具有很好的通用性。
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公开(公告)号:CN1737998A
公开(公告)日:2006-02-22
申请号:CN200510029096.5
申请日:2005-08-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205 , H01L21/22 , H01L33/00 , H01S5/343 , C23C16/44
Abstract: 本发明涉及由直接带隙二元系和间接带隙二元系组成的三元系III-V族含铝砷化物和锑化物的掺杂及方法,具体涉及AlInAs、AlGaAs和AlGaAsSb多元系外延材料及其在全铝组份变化范围的施主掺杂及方法。其特征包括了在磷化铟、砷化镓衬底上用气态源或固态源分子束外延生长的三种含铝多元系III-V族化合物外延材料铝铟砷、铝镓砷、铝镓砷锑在全全铝组份变化范围(0≤XAl≤1)的施主掺杂方法。在全Al组份范围内存在施主掺杂隙,在保持恒定的施主束流强度下,其施主浓度随铝组份变化可相差2至4个数量级。本发明三种含铝三元系材料为中红外、远红外(THz)激光器势叠层和波导层材料,也是高速器件的垒层材料。
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公开(公告)号:CN1649104A
公开(公告)日:2005-08-03
申请号:CN200410093249.8
申请日:2004-12-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/306 , H01L21/31 , H01L21/00 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种新型的锑化物及其器件的表面硫钝化方法。包括钝化前的表面预处理与表面硫钝化方法。本发明的锑化物表面处理方法克服了常规表面腐蚀形成的高低不平的粗糙表面与界面形貌,获得了致密的平整光滑表面和界面形貌,保证后续腐蚀速率和器件工艺可控;所发明的锑化物中性硫化氨钝化技术比传统的碱性硫化氨钝化技术有更好的钝化效果,有效地提高了探测器的响应度和探测率。所提出的锑化物硫钝化过程的物理化学机制有力地阐明了本发明的依据并指导了锑化物硫钝化技术的发展。本发明提供的表面钝化的方法适用于提高锑化物表面平整度和器件性能。
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公开(公告)号:CN1184727C
公开(公告)日:2005-01-12
申请号:CN02136624.1
申请日:2002-08-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S5/10
Abstract: 本发明提供一种实现半导体激光器后腔面高反射涂层的膜系结构,目的是提高激光器输出功率,减小阈值电流,改善激光器各方面性能。其特征在于本发明采用既廉价又容易蒸发的金属银(Ag)做为高反射镀膜材料,以其它折射率接近1.8的氧化物介质膜,如ZrO2、SiO、Al2O3中一种作为垫底和保护膜,在激光器后腔面用电子束蒸镀方法实现了高反射涂层。经不同激光器上实施后表明,该涂层能使激光器功率提高60%,减小阈值电流20-50%,并且有良好的化学稳定性、热稳定性和牢固性,能有效保护半导体激光器后腔面。与现有的半导体激光器腔面镀膜技术相比,本发明具有膜系结构简单,实施容易,成本低,更适合于生产领域等优点。
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公开(公告)号:CN1400698A
公开(公告)日:2003-03-05
申请号:CN02136624.1
申请日:2002-08-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S5/10
Abstract: 本发明提供一种实现半导体激光器后腔面高反射涂层的膜系结构,目的是提高激光器输出功率,减小阈值电流,改善激光器各方面性能。其特征在于本发明采用既廉价又容易蒸发的金属银(Ag)做为高反射镀膜材料,以其它折射率接近1.8的氧化物介质膜,如ZrO2、SiO、Al2O3中一种作为垫底和保护膜,在激光器后腔面用电子束蒸镀方法实现了高反射涂层。经不同激光器上实施后表明,该涂层能使激光器功率提高60%,减小阈值电流20-50%,并且有良好的化学稳定性、热稳定性和牢固性,能有效保护半导体激光器后腔面。与现有的半导体激光器腔面镀膜技术相比,本发明具有膜系结构简单,实施容易,成本低,更适合于生产领域等优点。
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公开(公告)号:CN105609582B
公开(公告)日:2017-11-21
申请号:CN201510867591.7
申请日:2015-12-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/10 , H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种结合带间和价带子带间吸收的稀铋量子阱探测器及制备方法,探测器以稀铋多量子阱作为吸收层,其中势阱层为p型稀铋III‑V族材料,势垒层为不掺杂的不含铋III‑V族材料。制备方法包括依次在衬底上生长p型高掺杂不含铋III‑V族缓冲层、稀铋多量子阱结构吸收层以及p型高掺杂不含铋III‑V族材料上接触层。本发明的探测器可以同时利用带间吸收和价带子带间吸收,增强对光的吸收,也可在太阳电池等利用光吸收的器件中进行应用,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN105449017B
公开(公告)日:2017-11-21
申请号:CN201510947270.8
申请日:2015-12-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0248 , H01L31/0304 , H01L31/0352
Abstract: 本发明涉及一种用于实现InGaAs光吸收波长扩展的材料结构,在InP衬底上采用周期性InxGa1‑xAs多量子阱耦合超晶格结构,每个超晶格周期包含有一个量子阱层和一个势垒层,采用厚度为a的InxGa1‑xAs、0.53
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公开(公告)号:CN105841844A
公开(公告)日:2016-08-10
申请号:CN201610172703.1
申请日:2016-03-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01K15/00
CPC classification number: G01K15/005
Abstract: 本发明涉及一种分子束外延中标定衬底表面实际温度的方法,包括:(1)测试衬底解析时的热偶温度T1;(2)衬底解析后降温,观察确认表面再构发生变化后,关闭用于保护衬底的束源,升温,观察并记录衬底表面再构恢复时的热偶温度T2;(3)衬底降至室温,在衬底表面覆盖非晶层,然后升温,观察并记录非晶层脱附时的热偶温度T3;(4)根据衬底在热偶温度分别为T1、T2和T3时的表面实际温度值,利用B样条函数建立衬底表面实际温度与热偶温度的关系,即可。本发明可以精确获得分子束外延中衬底表面的实际温度,具有快速、简便、准确的特点,对于研究分子束外延材料生长动力学和精确控制微纳结构材料的生长具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN104576785A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201410728282.7
申请日:2014-12-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0304 , H01L31/101
CPC classification number: H01L31/03046 , H01L31/0216 , H01L31/101
Abstract: 本发明涉及一种用于高In组分InGaAs探测器的突变弛豫缓冲层,在半导体衬底上外延InAs突变弛豫层,随后在InAs突变弛豫层上外延In组分反向递变的砷化物异变结构材料作为缓冲层。本发明的探测器结构可拓展半导体衬底上波长大于1.7μm的InGaAs红外探测器的研制方法,采用In组分反向递变的砷化物异变缓冲层结构,有望较好释放较大失配InGaAs材料中的应变,降低InGaAs吸收层中缺陷密度,提高器件性能;本发明在波长大于1.7μm的InGaAs红外探测器的结构设计等方法引入了更大的自由度,具有广泛的应用前景。
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