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公开(公告)号:CN110635352A
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201910930389.2
申请日:2019-09-29
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01S5/20
Abstract: 本发明为一种具有N-型半导体限制孔结构的VCSEL器件及其制备方法。该器件包括衬底、缓冲层、氮化物外延DBR、N-型半导体传输层、多量子阱层、P-型电子阻挡层、第一层P-型半导体传输层、N-型半导体限制孔、第二层P-型半导体传输层,P-型欧姆接触层、绝缘电流限制孔、电流扩展层、介质DBR、P-型欧姆电极;圆环状的N-型半导体限制孔位于第一层P-型半导体传输层上部内的外缘。本发明具有更明显的空穴横向限制作用,从而具有更低的阈值电流,更高的器件输出功率。
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公开(公告)号:CN110165012A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910574152.5
申请日:2019-06-28
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L31/103 , H01L31/0236
Abstract: 本发明为一种具有弧形增透作用的光电探测器结构及其制备方法。该结构沿着外延生长方向依次包括衬底、P型重掺杂材料层、N型轻掺杂材料层、N型过渡材料层、N型轻掺杂材料层、N型重掺杂材料层和N型欧姆电极;P型欧姆电极位于N型轻掺杂材料层外侧的P型重掺杂材料层上;其中,N型欧姆电极为圆环状,位于N型重掺杂材料层的外缘,其中间显露的N型重掺杂材料层为光敏区,厚度为0.1~1μm,所述的光敏区的上表面含有弧形结构,所述的弧形结构为弧形、叠弧形或凹凸形。本发明制备方法简单,可操作性强,成本低,而且在进一步增强透光率的同时,也会使入射到器件内部的光分布的更加均匀,降低器件自热效应,改善量子效率。
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公开(公告)号:CN107230738B
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201710636642.4
申请日:2017-07-31
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及具有超晶格隧穿结的发光二极管外延结构及其制备方法,其特征在于该外延结构沿着外延生长方向依次包括衬底、缓冲层、N‑型半导体材料层、多量子阱层、P‑型电子阻挡层、P‑型掺杂半导体材料传输层、P‑型重掺杂半导体材料传输层、超晶格层和N‑型重掺杂半导体材料传输层;所述多量子阱层为Alx1Iny1Ga1‑x1‑y1N/Alx2Iny2Ga1‑x2‑y2N,其中,各元素的组分x1、x2、y1、y2、1‑x1‑y1和1‑x2‑y2均介于0和1之间,量子垒Alx2Iny2Ga1‑x2‑y2N的厚度为5nm~50nm,量子阱Alx1Iny1Ga1‑x1‑y1N的厚度为1nm~20nm,量子阱个数大于或等于1,且量子垒Alx2Iny2Ga1‑x2‑y2N的禁带宽度大于量子阱Alx1Iny1Ga1‑x1‑y1N的禁带宽度;所述超晶格层为两种不同单元层交替生长且呈周期性变化的多层膜,总厚度为1nm~10nm。
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公开(公告)号:CN108538982A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810645931.5
申请日:2018-06-21
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明是一种低阻LED的芯片外延结构及其制备方法。该结构沿着外延生长方向依次包括衬底、缓冲层、N-型半导体材料层、多量子阱层、P-型半导体材料层、电流扩展层和P-型欧姆电极;其中,电流扩展层和N极欧姆接触层中分别嵌有绝缘层;所述的外延结构还包括N极欧姆接触层和N-型欧姆电极;N极欧姆接触层位于部分N-型半导体材料层之上;N-型欧姆电极位于N极欧姆接触层之上。本发明制备方法简单,可操作性强,成本低,而且在进一步减小欧姆接触电阻的基础上,也一定程度上增加了载流子的注入效率,实现性能的大幅改善。
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公开(公告)号:CN106299050B
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201611009348.2
申请日:2016-11-17
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明一种深紫外半导体发光二极管及其制备方法,涉及半导体器件,该发光二极管有同侧倒装和垂直倒装两种结构,都是通过光刻和刻蚀技术在其外延片的p型空穴传导层的表面一侧形成倾斜侧壁的微纳结构阵列,在倾斜侧壁的微纳结构阵列的顶部制备有悬空导电层,在具有倾斜侧壁的微纳结构之间保持有空气,通过保持倾斜侧壁的微纳结构之间的空气,利用倾斜侧壁和空气界面的全反射以及菲涅耳散射对深紫外光进行散射,从而克服了现有技术存在的金属反射镜的金属对深紫外光的强烈吸收作用,倾斜侧壁结构的作用被严重影响的缺陷,从而最大化提高DUV LED的光提取效率。
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公开(公告)号:CN105702816B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201610257518.2
申请日:2016-04-22
Applicant: 河北工业大学
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。
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公开(公告)号:CN105304775B
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201510783423.X
申请日:2015-11-16
Applicant: 河北工业大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明具有低折射率微纳结构层的LED图形化衬底的制备方法,涉及半导体器件,步骤是:在图形衬底表面沉积低折射率材料层;在低折射率材料层上沉积金属镍薄膜;快速高温热退火,形成金属镍纳米阵列;干法刻蚀低折射率材料层;湿法去除镍。本发明方法在已有的图形衬底上通过微纳加工的方法使图形衬底上覆盖一层微纳结构化的低折射率材料薄膜层,通过避免光刻对准工艺,克服了现有技术对设备要求非常高和光刻难于精确对准的缺陷。
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公开(公告)号:CN106590625A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201611101056.1
申请日:2016-12-05
Applicant: 河北工业大学
CPC classification number: C09K11/02 , C09K11/703 , H01L33/26 , H01L33/502
Abstract: 本发明公开了一种基于发光纳米颗粒的发光材料及其制备方法。所述发光材料包括至少一个具有n层核壳结构的发光纳米颗粒和包覆在发光纳米颗粒外表面的外包层;所述n≥2;所述具有n层核壳结构的发光纳米颗粒包括半导体材料形成的发光纳米颗粒核、第一包覆材料形成的奇数包覆层和第二包覆材料形成的偶数包覆层,克服了现有技术中单个发光纳米颗粒自身的稳定性仍受到相当限制的缺陷。所述基于发光纳米颗粒的发光材料的制备方法,采用在发光纳米颗粒核表面不断生长包覆层的方法,最后由外包层将至少一个发光纳米颗粒包覆起来。该方法简单易行。
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公开(公告)号:CN106299050A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201611009348.2
申请日:2016-11-17
Applicant: 河北工业大学
CPC classification number: H01L33/02 , H01L33/0075 , H01L33/20
Abstract: 本发明一种深紫外半导体发光二极管及其制备方法,涉及半导体器件,该发光二极管有同侧倒装和垂直倒装两种结构,都是通过光刻和刻蚀技术在其外延片的p型空穴传导层的表面一侧形成倾斜侧壁的微纳结构阵列,在倾斜侧壁的微纳结构阵列的顶部制备有悬空导电层,在具有倾斜侧壁的微纳结构之间保持有空气,通过保持倾斜侧壁的微纳结构之间的空气,利用倾斜侧壁和空气界面的全反射以及菲涅耳散射对深紫外光进行散射,从而克服了现有技术存在的金属反射镜的金属对深紫外光的强烈吸收作用,倾斜侧壁结构的作用被严重影响的缺陷,从而最大化提高DUV LED的光提取效率。
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公开(公告)号:CN105990534A
公开(公告)日:2016-10-05
申请号:CN201610530793.7
申请日:2016-07-07
Applicant: 河北工业大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/50 , H01L51/0032 , H01L51/42 , H01L51/5056 , H01L51/56
Abstract: 本发明涉及光电转换层结构的制备方法及应用该结构的光电器件,包括下述步骤:1)制备光电转换层材料的前驱体溶液;2)制备透明导电基底;3)在步骤2)中制备好的透明导电基底上表面采用物理镀膜技术或旋涂法制备空穴传输层;4)利用半导体加工方式,在步骤3)得到的空穴传输层的上表面制备出骨架结构,所述半导体加工方式为胶体模板法、纳米压印法或紫外光刻法;5)以步骤4)中的骨架结构作为骨架,将步骤1)制备得到的光电转换层材料的前驱体溶液通过旋涂法旋涂在骨架结构的表面,形成光电转换层薄膜,至此得到光电转换层结构。
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