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公开(公告)号:CN103194793B
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201310088301.X
申请日:2013-03-19
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种低密度InAs量子点的生长方法,该方法包括:步骤1:生长InAs有源层量子点前插入InAs牺牲层量子点;步骤2:原位高温退火使InAs牺牲层量子点完全解吸附;步骤3:微调InAs牺牲层量子点二维到三维转化的临界生长参数,生长InAs有源层量子点。原位获取的InAs量子点二维到三维转化的临界生长参数有效的减小了系统随机误差带来的影响,使得临界参数附近InAs量子点的低密度具有较高的重复性,有效提高了低密度InAs量子点生长的成功率。原子力显微镜图显示密度在108/cm2,微区光致光谱的尖锐峰进一步表明量子点的密度很低,该方法生长的低密度量子点适用于单光子源器件的制备。
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公开(公告)号:CN103165418B
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201310079069.3
申请日:2013-03-13
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/20
Abstract: 一种在GaAs纳米线侧壁生长同质量子结构的MBE方法,包括如下步骤:步骤1:取一半导体衬底;步骤2:在该半导体衬底上生长二氧化硅层;步骤3:对生长有二氧化硅层的半导体衬底进行清洗;步骤4:采用自催化的方法,在二氧化硅层上生长纳米线,该纳米线的顶端有一Ga液滴;步骤5:采用高As压处理消耗纳米线顶端的Ga液滴,抑制顶端的纳米线的VLS生长,形成基片;步骤6:在低As压的环境中,在基片上淀积Ga液滴;步骤7:在As的环境中,在基片上纳米线的侧壁上,As与Ga液滴结合晶化形成量子环或者量子点。
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公开(公告)号:CN103367588A
公开(公告)日:2013-10-23
申请号:CN201310290299.4
申请日:2013-07-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种在GaAs纳米线侧壁利用纳米环作为掩膜生长量子点的方法,包括:取一半导体衬底;在该半导体衬底上生长二氧化硅层;对生长有二氧化硅层的半导体衬底进行清洗;采用自催化的方法,在二氧化硅层上生长纳米线,该纳米线的顶端有Ga液滴;采用高As压处理消耗纳米线顶端的Ga液滴,抑制顶端的纳米线的VLS生长,形成基片;在低As压的环境中,在基片上淀积Ga液滴;在As环境中,在基片上纳米线的侧壁上,As与Ga液滴结合晶化形成纳米环;利用纳米环作为掩膜生长量子点,并生长盖层。本发明首次实现纳米线侧壁图形化生长量子点,实现了对单根纳米线上量子点数量的定量控制,在纳米线基单光子源方面具有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN102194671A
公开(公告)日:2011-09-21
申请号:CN201110121899.9
申请日:2011-05-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种在衬底上生长异变缓冲层的方法,包括如下步骤:步骤1:取一衬底;步骤2:在衬底上生长缓冲层;步骤3:在缓冲层上生长异变缓冲层;步骤4:在异变缓冲层生长外延层,形成基片;步骤5:对基片进行降温处理,完成在衬底上生长异变缓冲层的制备。
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公开(公告)号:CN103531441B
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201310503797.2
申请日:2013-10-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种基于分叉纳米线的多端量子调控器件的制备方法,包括如下步骤:步骤1:取一Si衬底,该Si衬底的表面存在自然形成的二氧化硅薄层;步骤2:对Si衬底进行清洗;步骤3:采用自催化的方法,在二氧化硅层上生长GaAs纳米线,对该GaAs纳米线选择性进行N型或P型掺杂;步骤4:采用高As压处理消耗GaAs纳米线顶端的Ga液滴,抑制GaAs纳米线的顶端VLS生长;步骤5:在低As压的环境中,在GaAs纳米线的侧壁上低速淀积InAs量子点;步骤6:在InAs量子点上生长GaAs层,形成分叉结构基片;步骤7:在分叉结构基片上覆盖AlGaAs势垒层;步骤8:在AlGaAs势垒层的表面生长GaAs保护层,进行工艺制备形成可调控多端量子器件,完成制备。
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公开(公告)号:CN103414106B
公开(公告)日:2015-07-15
申请号:CN201310357340.5
申请日:2013-08-16
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/343
Abstract: 一种硅基半导体超短脉冲激光器,包括:一硅衬底、一缓冲层、一下光限制包层、一下势垒、一有源层、一上势垒、一上光限制包层和一欧姆接触层;其中该缓冲层、下光限制包层、下势垒、有源层、上势垒、上光限制包层和欧姆接触层依次制作在硅衬底上;所述下光限制包层、下势垒、有源层、上势垒、上光限制包层和欧姆接触层为半导体激光器外延结构;其中在欧姆接触层的表面向下开有沟槽,该沟槽中填充有二氧化硅材料,该沟槽的一侧为半导体放大器,另一侧为可饱和吸收体结构。本发明可以很好地解决目前半导体超短脉冲激光器主要以GaAs或InP为衬底,无法和硅基微电子集成的问题。
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公开(公告)号:CN103163109B
公开(公告)日:2015-03-11
申请号:CN201310056260.6
申请日:2013-02-19
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明公开了一种自组织单量子点的定位装置和方法,其装置包括:激光器,其用于产生激发光,激发量子点样品中的量子点产生荧光光束;紫外光源装置,其用于产生紫外光,对单量子点微区光刻胶曝光;显微物镜,其用于汇聚所述激发光和紫外光到所述量子点样品表面微区,并收集所述微区中量子点的荧光光束,其还用于扫描样品表面;光谱仪,其用于表征所述荧光光束,得到荧光光谱;其方法是:在所述荧光光谱找到单量子点对应的分立谱线后停止扫描,打开所述紫外光对当前扫描的样品表面微区光刻胶曝光,以定位单量子点。本发明避免了平面阵列版图工艺在定位单量子点微区上的盲目性,达到了原位准确定位单量子点的目的,提高了单光子源器件的成品率。
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公开(公告)号:CN103194793A
公开(公告)日:2013-07-10
申请号:CN201310088301.X
申请日:2013-03-19
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种低密度InAs量子点的生长方法,该方法包括:步骤1:生长InAs有源层量子点前插入InAs牺牲层量子点;步骤2:原位高温退火使InAs牺牲层量子点完全解吸附;步骤3:微调InAs牺牲层量子点二维到三维转化的临界生长参数,生长InAs有源层量子点。原位获取的InAs量子点二维到三维转化的临界生长参数有效的减小了系统随机误差带来的影响,使得临界参数附近InAs量子点的低密度具有较高的重复性,有效提高了低密度InAs量子点生长的成功率。原子力显微镜图显示密度在108/cm2,微区光致光谱的尖锐峰进一步表明量子点的密度很低,该方法生长的低密度量子点适用于单光子源器件的制备。
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公开(公告)号:CN103165418A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201310079069.3
申请日:2013-03-13
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/20
Abstract: 一种在GaAs纳米线侧壁生长同质量子结构的MBE方法,包括如下步骤:步骤1:取一半导体衬底;步骤2:在该半导体衬底上生长二氧化硅层;步骤3:对生长有二氧化硅层的半导体衬底进行清洗;步骤4:采用自催化的方法,在二氧化硅层上生长纳米线,该纳米线的顶端有一Ga液滴;步骤5:采用高As压处理消耗纳米线顶端的Ga液滴,抑制顶端的纳米线的VLS生长,形成基片;步骤6:在低As压的环境中,在基片上淀积Ga液滴;步骤7:在As的环境中,在基片上纳米线的侧壁上,As与Ga液滴结合晶化形成量子环或者量子点。
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公开(公告)号:CN103531679B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201310503124.7
申请日:2013-10-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种制备六棱柱纳米微腔中的量子点单光子源的方法,包括如下步骤:步骤1:取一半导体衬底,在该半导体衬底上生长二氧化硅层,该二氧化硅层上含有氧化孔洞;步骤2:对生长有二氧化硅层的半导体衬底进行清洗;步骤3:采用自催化的方法,在二氧化硅层上生长GaAs纳米线,该GaAs纳米线的顶端形成一Ga液滴;步骤4:采用高As压处理消耗GaAs纳米线顶端的Ga液滴,抑制GaAs纳米线的轴向VLS生长,形成六棱柱状结构;步骤5:在六棱柱状结构的侧壁淀积第一AlGaAs势垒层,在AlGaAs势垒层的表面低速淀积GaAs量子点;步骤6:在GaAs量子点上覆盖第二AlGaAs势垒层;步骤7:在第二AlGaAs势垒层的表面生长GaAs保护层,完成制备。
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