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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：CN1945910A
公开(公告)日：2007-04-11
申请号：CN200610030991.3
申请日：2006-09-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种旨在获得低阈值电流密度、高边模抑制比的可调谐分布反馈量子级联激光器的波导和光栅结构，并发明了实现设计结构要求的激光器一级光栅的制备方法。所述的激光器波导与光栅结构是一种利用一个深的一级光栅和一个在光栅下方的薄的重掺杂半导体层构成波导中的限制结构。所述的光栅腐蚀技术是利用InGaAs/InP结构作为光栅的腐蚀牺牲层，选择不同的腐蚀液配比，获得深度大范围可调，精度可控的光栅结构。
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公开(公告)号：CN1828837A
公开(公告)日：2006-09-06
申请号：CN200610023732.8
申请日：2006-01-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明涉及一种氢化物气相外延(HVPE)氮化镓(GaN)材料中采用多孔GaN作为衬底的生长方法，其特征在于首先制作多孔GaN衬底的掩膜，然后将掩膜板放入感应耦合等离子中进行刻蚀，接着用酸或碱溶液去除阳极氧化铝，得到多孔GaN衬底；其次是将上述衬底放入氧化物外延生长反应室，在N2气氛下升温750－850℃，通NH3保护模板的GaN层，于1000－1100℃开始通HCL进行GaN生长；本发明仅需采用电化学的方法腐蚀沉积在GaN表面的金属Al层，即可制成多孔网状结构来作为GaN外延的掩膜，大大简化了光刻制作掩膜的工艺。
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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：CN1737611A
公开(公告)日：2006-02-22
申请号：CN200510029022.1
申请日：2005-08-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及用于制备中红外量子级联激光器光栅的全息光栅刻蚀方法。包括基于用全息技术制备一级光栅，通过精确控制两束相干光束的夹角得到高精度的光栅周期，建立和优化适用于中红外量子级联激光器的全息光栅曝光系统、光栅刻蚀清洗工艺、适合光栅曝光的特殊光刻胶稀释液和显影液，显影过程光栅衍射效果和形貌的在线实时监控方法。具体工艺流程包括(1)光栅衬底的清洗；(2)涂布光刻胶；(3)光刻胶的前烘培；(4)在干涉系统中曝光；(5)显影；(6)光刻胶的坚膜；(7)光栅衬底的腐蚀；(8)除光刻胶。运用本发明已成功地制备出高质量7.6微米中红外单模可调谐InP基分布反馈量子级联激光器。本发明方法也适用於其它中远红外半导体激光器光栅制备。
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Patent Agency Ranking
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：CN1588624A
公开(公告)日：2005-03-02
申请号：CN200410053350.0
申请日：2004-07-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205 , C30B25/02 , C30B29/38
Abstract: 本发明涉及一种In改进氢化物气相外延生长氮化镓结晶膜表面质量的方法，特征在于在HVPE生长GaN的过程中采用了In辅助外延生长。它是通过在HVPE反应室中同时放置镓(Ga)舟和In舟来实现的。Ga舟和In舟放在相同的温区，或放在不同的温区，HCl气体流过Ga舟和In舟，通过对于产生的InCl和GaCl的量进行调节，满足生长的需要。GaN结晶膜的生长温度为1000－1100℃，在此温度下不会形成InGaN合金，其他条件与通常的HVPE生长GaN的条件相同。由于In的引入，Ga原子的表面迁移长度增加，而这对于生长速度很高的HVPE生长方式非常重要，可以使得生长的GaN的表面的平整度得到改进，且降低GaN结晶膜中的缺陷位错密度。
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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：CN1395291A
公开(公告)日：2003-02-05
申请号：CN02112311.X
申请日：2002-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明涉及射频等离子体分子束外延生长GaN的双缓冲层工艺，属于晶体外延生长领域。其特征在于：(1)经Ga原子清洗及氮化处理的蓝宝石衬底温度降低至450℃～550℃范围；(2)开启Ga束源炉快门，进行较低温度的缓冲层结晶成核生长，时间2分钟，约10nm；(3)关闭Ga束源炉快门，衬底温度升高至900℃，进行高温热退火；热退火时间5分钟。然后将衬底温度降至650℃～800℃范围；(4)再次开启Ga束源炉快门，进行较高温度的缓冲层准二维生长，生长时间3分钟，约15nm；(5)关闭Ga束源炉快门，升高衬底温度以进行外延层GaN的生长。与传统单缓冲层相比，表面平整度明显提高；ω扫描的半峰值进一步降低，有利于外延层的二维成长；外延层的位错密度也明显下降。
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