公开(公告)号：CN105702816A

公开(公告)日：2016-06-22

申请号：CN201610257518.2

申请日：2016-04-22

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张紫辉 ,  张勇辉 ,  毕文刚 ,  徐庶 ,  耿翀

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

CPC classification number: H01L33/0075 ,  H01L33/02 ,  H01L33/14

Abstract: 本发明一种氮化物发光二极管芯片的制备方法，涉及至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，是增强半导体掺杂效率和载流子浓度的深紫外发光二极管的制备方法，在发光二极管结构中引入绝缘层/半导体结构，通过外部电场实现半导体增强型效应，利用外加电压，实现能带弯曲，引起局部载流子浓度的增加，从而间接地提高掺杂效率，最终提高发光二极管的发光效率，本发明克服了现有技术为增加发光二极管掺杂效率和载流子浓度是采用在外延生长时进行控制，其要求控制精度高、工艺复杂和重复性差的缺陷。

公开(公告)号：CN105226144A

公开(公告)日：2016-01-06

申请号：CN201510786400.4

申请日：2015-11-16

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张勇辉 ,  毕文刚 ,  张紫辉 ,  徐庶 ,  耿翀

IPC: H01L33/02 ,  H01L33/22 ,  H01L33/00

CPC classification number: H01L33/02 ,  H01L33/005 ,  H01L33/22

Abstract: 本发明具有双层微纳米阵列结构的LED图形化衬底的制作方法，涉及半导体器件,步骤是：旋涂第一光刻胶层；制作具有微纳米点阵列的第一光刻胶层；第一次干法刻蚀；湿法去除具有微纳米点阵列的第一光刻胶层；旋涂第二光刻胶层；制作具有微纳米点阵列的第二光刻胶层；第二次干法刻蚀；湿法去除具有微纳米点阵列的第二光刻胶层，制得具有双层微纳米阵列结构的LED图形化衬底。本发明方法通过第一层微纳米结构的设计提高GaN的晶格质量，而第二层微纳米结构的设计提高LED的光提取效率，克服了现有技术存在的无法同时兼顾提高GaN晶格质量和最大化提高LED光提取效率的缺陷。

公开(公告)号：CN119342949A

公开(公告)日：2025-01-21

申请号：CN202411545306.5

申请日：2024-11-01

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张勇辉 ,  王林浩 ,  张紫辉

IPC: H10H20/01 ,  H10H20/812 ,  H10H20/825 ,  H10H20/832

Abstract: 本发明为具有湿法刻蚀P电极的发光二极管的制备方法。该方法在倒装结构DUV LEDs制备方法上，采用湿法刻蚀技术对已经形成良好欧姆接触的Ni/Au进行处理，即生长Ni后再生长Au，得到Ni/Au后，将其进行退火处理，然后再针对厚Au进行Au的刻蚀，把本来Au和Ni形成的颗粒去掉一部分Au，这样颗粒之间的间隙增大了，并造成Au的减薄，会减少对光的吸收，更多的光子可以通过空隙被金属反射镜反射，增加了其透过率。本发明克服了现有技术上P电极不能同时兼顾良好的欧姆接触特性和高透过率的问题。

公开(公告)号：CN118610338A

公开(公告)日：2024-09-06

申请号：CN202410721912.1

申请日：2024-06-05

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张勇辉 ,  刘召强 ,  张紫辉

IPC: H01L33/44 ,  H01L33/46 ,  H01L33/64 ,  H01L33/00

Abstract: 本发明为一种具有倾斜侧壁和混介质层ODR的深紫外发光二极管及其制备方法。该发光二极管外延结构由下至上依次包括衬底、AlN缓冲层、N‑型AlGaN层；其中，N‑型AlGaN层分为两部分，第二部分为截锥；截锥上依次覆盖有多量子阱层、P‑型电子阻挡层、P‑型AlGaN层、P‑型GaN层、P‑型欧姆接触层；台面结构的侧壁，以及延展到周边的N‑型AlGaN层的第一部分的上表面，覆盖有一层低折射率介质层；低折射率介质层外部覆盖有高折射率介质层、金属反射镜电极。本发明可以减少金属反射镜的吸收，反射率增加，从而提高深紫外LED的TM极性光的光提取效率。

公开(公告)号：CN114267747B

公开(公告)日：2023-06-02

申请号：CN202111569085.1

申请日：2021-12-21

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张紫辉 ,  刘祖品 ,  楚春双 ,  张勇辉

IPC: H01L31/102 ,  H01L31/112 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明为一种具有金属栅结构的Ga2O3/AlGaN/GaN日盲紫外探测器及其制备方法。所述的探测器结构为以下两种：第一种，由下至上依次包括衬底、缓冲层、沟道层、势垒层；势垒层中部上覆盖有吸收层；吸收层上为金属层；或者，第二种，由下至上依次包括衬底、缓冲层、沟道层、势垒层；势垒层中部上覆盖有吸收层；吸收层上表面和侧面均覆盖有第二绝缘层，第二绝缘层的上表面为金属层。本发明的暗电流量级为10‑15，低暗电流可以降低探测器的功耗，提高灵敏度，从而大大增强对信号的识别能力，并且工艺简单可靠，可重复性强，生产成本低，适于产业推广，可应用于紫外探测领域。

公开(公告)号：CN113921629A

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202111169666.6

申请日：2021-10-08

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 张紫辉 ,  赵自强 ,  张勇辉

IPC: H01L31/0352 ,  H01L31/09 ,  H01L31/18 ,  G02B5/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明为一种基于等离子激元核壳结构的深紫外光电探测器。该探测器的自下至上包括衬底、缓冲层、吸收层；吸收层上覆盖有叉指电极；其中，在叉指电极的叉指间隙部分的吸收层上，阵列分布有金属纳米柱；金属纳米柱的表面包覆有吸收层壳层。本发明的深紫外光电探测器具有更好的增强光吸收的特点，可以充分利用等离子激元效应所产生的局域增强电场对探测器性能进行增强。

公开(公告)号：CN113345989A

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN202110602777.5

申请日：2021-05-31

Applicant: 河北工业大学 ,  东旭集团有限公司

Inventor： 张紫辉 ,  车佳漭 ,  李青 ,  张勇辉 ,  楚春双 ,  郑权

IPC: H01L33/14 ,  H01L33/20 ,  H01L33/00

Abstract: 本发明为一种面向紫外通讯的Micro紫外发光二极管芯片。该二极管芯片沿着外延生长方向依次包括：衬底、缓冲层、n型电子注入层，所述的n型电子注入层为二级台阶结构，第二级台阶沿外延生长方向依次为多量子阱层、p型电子阻挡层、第一p型空穴注入层；所述的第一p型空穴注入层为另一个二级台阶结构，其第二级台阶上沿外延生长方向依次为p型空穴加速层、第二p型空穴注入层、p型重掺杂空穴注入层、电流扩展层；电流扩展层上设置有p型欧姆电极，n型电子注入层的暴露部分上设置有n型欧姆电极。本发明提升了器件的光效和器件的响应速度，满足了高速数据传输的需要。

公开(公告)号：CN108395892B

公开(公告)日：2020-11-03

申请号：CN201810441023.4

申请日：2018-05-10

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 毕文刚 ,  徐庶 ,  谢杨杨 ,  邢玮烁 ,  张新素 ,  张紫辉 ,  张勇辉

IPC: C09K11/88

Abstract: 本发明为一种具备多重发光的单一量子点材料及其制备方法。该材料由以量子垒为中心的对称超晶格结构组成，内部垒阱位置为：中心为中心量子垒，两侧均从内到外依次为：第一发光量子阱/第一量子垒/第二发光量子阱/第二量子垒/…/第N发光量子阱/第N量子垒/边量子垒；所述的N为自然数＝2～10；量子垒的禁带宽度范围为2.7～4.2eV，且中心量子垒和边量子垒的禁带宽度不小于其他量子垒，禁带宽度差在0～1.5eV；邻近量子阱的禁带宽度差在0.1～2eV。本发明克服了传统量子点单色发光在白光LED封装上用量配比繁琐的缺点，同时克服了现有硅酸盐体系全色单一白光荧光粉所具有的红光缺失、激发光吸收率低的缺点。

公开(公告)号：CN111463266A

公开(公告)日：2020-07-28

申请号：CN202010282871.2

申请日：2020-04-13

Applicant: 河北工业大学

Inventor： 黄福平 ,  张勇辉 ,  张紫辉

IPC: H01L29/40 ,  H01L29/423 ,  H01L29/78 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明为一种具有倾斜侧壁场板的倒梯形栅MOSFET器件结构。该器件结构沿外延生长方向依次包括：漏极、N+型衬底、缓冲层、N-型漂移层、P型层、N+型源区、钝化层；当衬底材质为氮化镓时，所述的器件结构没有缓冲层；该器件结构通过倒梯形形状的栅极结构、具有一定倾斜角度的倾斜台面结构，以及覆盖于倾斜侧壁上的倾斜场板结构，从而拓展了漂移区的耗尽宽度，减小了源-漏电流，并且有效解决器件由于栅槽底部的强电场而造成器件过早击穿的问题，最终提高功率MOSFET的反向击穿电压，使其更适用于高压操作环境。本发明方法可操作性强，成本低，工艺简单可靠，适于工业上的推广使用。

公开(公告)号：CN111326632A

公开(公告)日：2020-06-23

申请号：CN202010154518.6

申请日：2020-03-08

Applicant: 河北工业大学 ,  东旭集团有限公司

Inventor： 张紫辉 ,  杭升 ,  李青 ,  郑权 ,  张勇辉

IPC: H01L33/20 ,  H01L33/14 ,  H01L27/15 ,  H01L29/872

Abstract: 本发明为一种具有梯形侧壁场板肖特基二极管的AC Micro-LED阵列。该器件包括衬底、芯片单元电极，以及阵列排布的MicroLED器件和具有梯形侧壁场板的SBD；所述的具有梯形侧壁场板的SBD，本征GaN缓冲层具体分为两层，下层厚度为全部本征GaN缓冲层厚度的40～60％，而上层分为两部分，一部分为矩形，另外一部分从外侧边缘向内条状凸起，凸起的横截面为梯形；梯形凸起的本征GaN缓冲层的外侧的两个梯形斜面上生长侧壁绝缘层，梯形凸起的上表面上覆盖有肖特基接触电极；具有梯形侧壁场板的SBD的数量为四个，位于阵列的四角。本发明大大提高了芯片利用效率和可靠性，减少芯片制造成本。