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[发明专利]p-NiO为盖层的AlGaN紫外光发光管和激光器及其制备方法-CN202211245706.5在审
发明人： 杜国同;张源涛;邓高强 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： H01L33/14 文献下载
摘要：一种p‑NiO为盖层的AlGaN紫外光发光管和激光器及其制备方法，属于半导体发光器件及其制备技术领域。器件依次由衬底、AlyGa1‑yN外延下限制层、AlxGa1‑xN材料多量子阱有源发光层、AlzGa1‑zN电子限制层、盖层、上电极和下电极构成；盖层是p‑NiO，空穴浓度可高达1018～1020/cm3。本发明利用p‑NiO高空穴浓度、低电阻率和低折射率的特点，可以形成器件的良好空穴注入和对光形成良好限制，具有工作电压低、发光效率高，激光器易室温连续激射等优点，可提供一种比仅用AlGaN材料系波长更短的紫外光发光管和激光器。
nio 盖层 algan 紫外光发光激光器及其制备方法

[发明专利]一种p-NiO为盖层的光通信波段InN红外光发光管和激光器及其制备方法-CN202211245714.X在审
发明人： 杜国同;吴国光 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H01L33/14 文献下载
摘要：一种p‑NiO为盖层的光通信波段InN红外光发光管和激光器及其制备方法，属于半导体发光器件及其制备技术领域。器件依次由衬底、n型掺Si的GaN外延下限制层、InN材料有源发光层、p型掺Mg的GaN电子限制层，p‑NiO盖层、上电极6和下电极7构成。本发明利用了InN材料是窄直接带隙材料，适合于制备应用于光纤通信领域的近红外1.55μm左右的LED和LD的特性，同时利用p‑NiO高空穴浓度、低电阻率、带隙宽和有比GaN材料折射率低，同时又有生长温度很低的特点，可以使器件有良好的空穴注入，同时有良好的光限制和载流子限制，制备出温度特性好的新型的光通信波段红外光发光管和激光器，可拓展器件的应用范围。
一种 nio 盖层光通信波段 inn 红外光发光激光器及其制备方法

[发明专利]p-NiO为盖层的GaN可见光发光管和激光器及其制备方法-CN202211245717.3在审
发明人： 杜国同;张源涛;邓高强 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H01L33/14 文献下载
摘要：一种p‑NiO为盖层的GaN可见光发光管和激光器及其制备方法，属于半导体发光器件及其制备技术领域。器件依次由衬底、GaN缓冲层、n型掺Si的AlyGa1‑yN外延下限制层、InxGa1‑xN材料多量子阱有源发光层、p型掺Mg的AlzGa1‑zN电子限制层、p‑NiO盖层、上电极和下电极构成。本发明利用了p‑NiO高空穴浓度、低电阻率、带隙宽和有比AlGaN材料折射率低的特点，可以使器件有良好的空穴注入，同时有良好的光限制和载流子限制，可以降低器件的工作电压，减少高温生长GaN盖层时对量子阱有源发光层的影响，提高器件性能，实现GaN材料系长波长可见光激光发射，拓展器件的应用范围。
nio 盖层 gan 可见光发光激光器及其制备方法

[发明专利]p-NiO为盖层的GaN单芯片白光发光管及其制备方法-CN202211245699.9在审
发明人： 杜国同;张源涛;邓高强 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H01L33/26 文献下载
摘要：一种p‑NiO为盖层的GaN单芯片白光发光管及其制备方法，属于半导体发光器件及其制备技术领域。器件依次由衬底、GaN缓冲层、n型掺Si的GaN电子注入层、多量子阱有源发光层、p型掺Mg的AlzGa1‑zN电子限制层、p‑NiO盖层、上电极和下电极构成。有源发光层依次由蓝光Aly1Ga1‑y1N载流子限制层、蓝光多量子阱Inx1Ga1‑x1N材料有源发光层、黄光Aly2Ga1‑y2N载流子限制层、黄光多量子阱Inx2Ga1‑x2N材料有源发光层组成。本发明利用了p‑NiO高空穴浓度、带隙宽和折射率低的特点，使器件有良好的空穴注入及光和载流子限制，减少高温生长对有源发光层的影响，提高了器件性能。
nio 盖层 gan 芯片白光发光及其制备方法

[发明专利]一种复合绝缘结构、晶体管以及复合绝缘结构和晶体管的制作方法-CN201810213884.7有效
发明人：吴国光;姜楠;张宝林;杜国同 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-03-15 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： H01L21/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种复合绝缘结构、晶体管以及复合绝缘结构和晶体管的制作方法，所述复合绝缘结构由AlN薄膜层以及在所述AlN薄膜层表面氧化形成的氧化层构成，其中，AlN薄膜层用于抑制由隧穿引起较大漏电流的同时提高器件的散热能力，而氧化层由于具有较低的界面态密度和较高的致密平整度，有利于后续进行电器元件制作时使用；所述晶体管中的有源层生长于复合绝缘结构中的氧化层上，其利用复合绝缘结构中氧化层表面较低的界面态密度和较高的致密平整度特点，来改善晶体管中有源层与绝缘层之间的界面特性，进而降低晶体管的漏电流、提高工作速度以及散热能力。
一种复合绝缘结构晶体管以及制作方法

[发明专利]一种散热性好的Ga₂O₃基金属氧化物半导体场效应晶体管及其制备方法-CN201710263443.3有效
发明人：董鑫;梁红伟;张源涛;夏晓川;张宝林;杜国同 -专利权人：吉林大学
申请日： 2017-04-21 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种散热性好的Ga₂O₃基金属氧化物半导体场效应晶体管及其制备方法，属于功率半导体器件及其制备技术领域，该器件由衬底、Ga₂O₃缓冲层、Ga₂O₃沟道层、Ga₂O₃源、漏区、Al₂O₃绝缘层、金属电极等部件构成；其特征在于：器件衬底是Si单晶，在衬底和Ga₂O₃缓冲层中间还制备有氮化物和氧化物混合多层结构；混合多层结构由GaN系多层结构薄膜、Ga₂O₃氧化薄层、非故意掺杂Ga₂O₃下缓冲层、镁掺杂Ga₂O₃半绝缘层构成。本发明解决了Ga₂O₃材料的异质外延问题，并克服了目前Ga₂O₃基MOSFET器件所使用的Ga₂O₃单晶衬底的散热性差，售价高等缺点；该发明还能够利用Si材料的工艺成熟、售价低、易集成、散热性好的优点，使Ga₂O₃基MOSFET器件接近实用化。
一种散热 ga2o3 基金氧化物半导体场效应晶体管及其制备方法

[发明专利]一种基于碳面SiC衬底的垂直结构氮极性GaN基绿光LED芯片及其制备方法-CN201610445392.1有效
发明人：张源涛;邓高强;黄振;董鑫;马艳;张宝林;杜国同 -专利权人：吉林大学
申请日： 2016-06-21 - 公布日： 2019-04-09 - 主分类号： H01L33/32 文献下载
摘要：一种基于碳面SiC衬底的垂直结构氮极性GaN基绿光LED及其制备方法，属于半导体发光器件领域。其依次由下电极层、n型带有斜切角的碳面SiC衬底、n‑Al_x0Ga_1‑x0N导电缓冲层、n‑GaN电子提供层、InGaN基量子阱有源区、p‑Al_x1Ga_1‑x1N电子阻挡层、p‑GaN空穴注入层和上电极层构成。采用碳面SiC作为衬底，以获得氮极性的GaN基绿光LED器件，与传统的镓极性GaN器件相比，氮极性LED结构设计更有利于器件效率的提高。氮极性LED结构中电子阻挡层内的极化电场和外加正向偏压方向一致，有助于空穴的注入，降低器件的开启电压。同时，垂直结构LED可有效避免电流拥堵效应。本发明方法可以获得高效的GaN基绿光LED，进一步促进了GaN基绿光LED发展及其应用。
一种基于 sic 衬底垂直结构极性 gan 基绿光 led 芯片及其制备方法

[发明专利]一种降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构及其制备方法-CN201810385465.1在审
发明人：张源涛;邓高强;董鑫;张宝林;杜国同 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-04-26 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： H01L33/12 文献下载
摘要：一种降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构及其制备方法，属于半导体材料外延生长领域。其依次由SiC衬底、AlN成核层、Al组份x1从1到0线性渐变的Alx1Ga1‑x1N缓冲层、GaN层、孔状结构SiNx2插入层、GaN层构成。在AlN成核层和GaN层之间引入Al组份x1从1到0线性变化的渐变Alx1Ga1‑x1N缓冲层，有利于因晶格差异而产生的压应力保存在渐变Alx1Ga1‑x1N缓冲层和GaN层中。此外，由于Ga原子和N原子在SiNx2插入层表面的黏附系数很低，因此SiNx2插入层上的GaN层不能在SiNx2上成核，只能在未被SiNx覆盖处成核，为三维岛状的生长模式，当这些GaN成核岛横向过生长SiNx插入层时就会产生晶格的弛豫，使GaN层的张应力减小。
插入层缓冲层张应力渐变衬底外延结构成核层组份制备半导体材料外延横向过生长晶格差异孔状结构线性变化生长压应力成核弛豫岛状核岛减小晶格黏附三维保存引入覆盖

[发明专利]具有纵向栅极结构的常关型HEMT器件及其制备方法-CN201610109041.3有效
发明人：黄火林;孙仲豪;梁红伟;夏晓川;杜国同;边继明;胡礼中 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2016-02-26 - 公布日： 2018-06-19 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：本发明涉及半导体器件领域，提供一种具有纵向栅极结构的常关型HEMT器件及其制备方法，所述HEMT器件包括：层叠设置的衬底、缓冲层、i‑GaN层、栅介质层和钝化层，i‑GaN层一端、且背离缓冲层的一侧为阶梯形；包覆在阶梯形下层和栅介质层之间的源电极；包覆在阶梯形上层和栅介质层之间的势垒层和漏电极；包覆在栅介质层和钝化层之间的栅电极，栅电极的截面呈“Z”字形，栅电极的上平面位于阶梯形上层的上方，下平面位于阶梯形下层的上方；依次穿过钝化层和栅介质层且与源电极接触的源电极焊盘；依次穿过钝化层和栅介质层且与漏电极接触的漏电极焊盘。本发明能减小栅极开启沟道的长度，降低器件的栅极导通电阻,实现常关型操作。 1
栅介质层钝化层漏电极栅电极包覆栅极结构缓冲层源电极下层制备半导体器件领域上层源电极焊盘穿过层叠设置导通电阻降低器件栅极开启上平面势垒层下平面衬底沟道焊盘减小背离

[发明专利]一种纵向短开启栅极沟道型HEMT器件及其制备方法-CN201510319284.5有效
发明人：黄火林;梁红伟;夏晓川;杜国同 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2015-06-11 - 公布日： 2018-04-27 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：本发明涉及半导体器件领域，提供一种纵向短开启栅极沟道型HEMT器件及其制备方法，所述HEMT器件包括衬底；位于衬底上的缓冲层；位于缓冲层上的第一GaN层，第一GaN层背离缓冲层的一侧具有凹槽；依次嵌入凹槽中的第二GaN层和第二势垒层；位于除凹槽以外的第一GaN层上的第一势垒层；位于第一势垒层和第二势垒层上的介质层；与第一GaN层接触的源电极和漏电极，且源电极和漏电极的侧面从下到上依次与第一势垒层和介质层接触；与介质层接触的栅电极。本发明能够获得HEMT器件的常关型操作模式，实现大阈值电压的同时有效减小器件的导通电阻，栅极结构还具有电容小，器件开关速度快等特点。
一种纵向开启栅极沟道 hemt 器件及其制备方法

[发明专利]p型宽禁带氧化物和ZnO组合垂直结构发光器件及其制备方法-CN201610286126.9有效
发明人： 杜国同;夏晓川;梁红伟;董鑫;包俊飞 -专利权人：金华吉大光电技术研究所有限公司
申请日： 2016-05-03 - 公布日： 2018-04-06 - 主分类号： H01L33/14 文献下载
摘要：本发明属于半导体发光器件及其制备技术领域，涉及几种p型宽禁带氧化物和ZnO组合垂直结构发光器及其制备方法。器件依次由衬底、在衬底上外延生长的n‑ZnO发光层、在n‑ZnO发光层上制备的空穴注入层、在空穴注入层上制备的上电极、在衬底下面制备的下电极构成，其特征在于衬底为n型导电的Si单晶片，空穴注入层为p型宽禁带氧化物半导体薄膜材料，厚度范围为200nm～2000nm，载流子(空穴)浓度范围为2×1017～5×1019/cm3。本发明可以解决ZnO材料p型掺杂困难问题，同时器件采用垂直结构工艺简单，可进一步拓展器件的应用范围。
型宽禁带氧化物 zno 组合垂直结构发光器件及其制备方法

[发明专利]一种n‑SiC衬底AlGaN基垂直结构谐振腔紫外LED芯片及制备方法-CN201610263454.7有效
发明人：张源涛;李鹏翀;杜国同;闫龙;韩煦;董鑫;张宝林 -专利权人：吉林大学
申请日： 2016-04-26 - 公布日： 2018-02-13 - 主分类号： H01L33/02 文献下载
摘要：一种n‑SiC衬底AlGaN基垂直结构谐振腔紫外LED芯片及其制备方法，属于半导体发光器件领域。其依次由下电极层、n‑SiC衬底、n‑Alx0Ga1‑x0N导电缓冲层、n‑AlGaN基DBR下反射层、n‑Alx1Ga1‑x1N电流扩展层、AlGaN基极化诱导隧道结、p‑Alx2Ga1‑x2N空穴注入层、AlGaN基量子阱有源区、n‑Alx3Ga1‑x3N电子注入层、n‑AlGaN基DBR上反射层和上电极层构成，0.1≤x0、x1、x2、x3≤0.9。采用与AlGaN晶格更匹配的SiC衬底，改善AlGaN质量，提高内量子效率；利用谐振腔结构，增强TE模偏振光，提高器件光提取效率；通过隧道结实现结构倒置，减弱了极化电场的影响，提高量子阱内载流子复合发光效率。本发明进一步拓展了半导体紫外发光器件的应用范围。
一种 sic 衬底 algan 垂直结构谐振腔紫外 led 芯片制备方法

[发明专利]GaAs衬底ZnO微米棒端面出光的发光器件及其制备方法-CN201510217380.9有效
发明人： 杜国同;史志锋;董鑫;张源涛;张宝林 -专利权人：吉林大学
申请日： 2015-04-30 - 公布日： 2018-02-09 - 主分类号： H01S5/343 文献下载
摘要：一种GaAs衬底ZnO微米棒端面出光的发光管或激光器及其制备方法，属于半导体发光器件及其制备方法技术领域。由下电极、衬底、ZnO微米棒、空穴注入层和上电极构成，ZnO微米棒沿着衬底的<011>方向放置，并和衬底之间用焊料烧结在一起，ZnO微米棒周围用有机填充物填平，空穴注入层采用Li掺杂的p‑NiO薄膜材料，沿垂直于衬底的<011>方向解理衬底和ZnO微米棒，解理形成的前、后端面构成激光器的前反射镜和后反射镜。本发明制备了GaAs或InP衬底ZnO微米棒端面出光的发光器件的增益区较长，可以提高器件的输出功率，其激光器件的谐振腔是法布里‑珀罗谐振腔，激光的方向性变好，进一步拓展了器件的应用范围。
gaas 衬底 zno 微米端面发光器件及其制备方法

[发明专利]Cu掺杂ZnO为有源层的ZnO‑GaN组合紫外发光管及其制备方法-CN201610285795.4有效
发明人： 杜国同;梁红伟;董鑫;夏晓川;包俊飞 -专利权人：金华吉大光电技术研究所有限公司
申请日： 2016-05-03 - 公布日： 2017-11-17 - 主分类号： H01L33/02 文献下载
摘要：本发明属于半导体发光器件及其制备技术领域，涉及两种Cu掺杂ZnO为有源层的ZnO‑GaN組合紫外发光管及其制备方法。器件由衬底、在衬底上外延生长的p型GaN空穴注入层，空穴注入层上制备的n‑ZnO电子注入层和下电极，电子注入层上面制备的上电极等部件构成，其特征在于在p型GaN空穴注入层和n‑ZnO电子注入层之间还制备有Cu掺杂的ZnO有源层。本发明可实现ZnO带边的紫外发光，并可比ZnO‑GaN简单组合发光管提高输出功率，进一步拓展器件的应用范围。
cu 掺杂 zno 有源 gan 组合紫外发光及其制备方法

[发明专利]一种具有微孔结构的NiO‑AlGaN紫外发光管及其制备方法-CN201510086426.8有效
发明人：董鑫;杜国同;殷景志;张源涛;张宝林 -专利权人：吉林大学
申请日： 2015-02-17 - 公布日： 2017-10-27 - 主分类号： H01L33/06 文献下载
摘要：本发明属于半导体发光器件及其制备技术领域，涉及一类具有微孔结构的NiO‑AlGaN紫外发光管及其制备方法。器件由衬底、衬底上外延生长的AlN缓冲层和下限制层、下限制层上制备的相互分立的AlGaN材料系多量子阱发光层和下电极、发光层上制备的p型AlGaN上限制层、上限制层上制备的p型空穴注入层、空穴注入层上面制备的上电极构成，下限制层是两次完成生长的具有微孔结构的n‑AlGaN外延层，p型空穴注入层是p型NiO薄膜，p型AlGaN上限制层的厚度为5～150nm。本发明利用微孔高效吸收应力与位错，提高外延层晶体质量，利用高空穴浓度的NiO薄膜提高空穴注入效率，以提高紫外发光管的输出功率和效率。
一种具有微孔结构 nio algan 紫外发光及其制备方法

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