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公开(公告)号：CN111472045A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010364688.7
申请日：2020-04-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种基于大尺寸籽晶的氮化铝单晶制备方法，采用磁控溅射法沉积氮化铝大尺寸籽晶层，在溅射AlN籽晶层上生长一定厚度的AlN晶体后，调整温场回到正常长时间生长时的状态继续生长AlN，得到大尺寸AlN单晶。本发明中的籽晶表面致密平整，没有原生裂纹，对后续生长获得无裂纹晶体有利；籽晶尺寸可以在面内尺寸上达到2英寸以上，且可根据需要定制不同尺寸，满足2英寸及以上的AlN体单晶的生长；溅射AlN有效降低了成本，提高了效率。
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公开(公告)号：CN105609598B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201511005017.7
申请日：2015-12-29
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明公开了一种带空腔的III‑V族氮化物复合衬底的制备方法。本发明在衬底上预生长III‑V族氮化物薄膜层，采用刻蚀的方法形成沟道，再以填充介质填充，然后生长III‑V族氮化物厚膜层覆盖整个表面，最后采用腐蚀溶液去除填充介质，从而在原来被填充介质占据的位置留下空腔，形成带空腔的III‑V族氮化物复合衬底；本发明制备的空腔尺寸具有可控性，以实现根据不同的需要设计出空腔结构的目的；空腔在后续生长过程中充当应力释放层，同时晶体在生长过程中需跨过填充介质通过侧向外延而合并，这种规则可控空腔的设计不仅助于释放应力，同时也极大的降低了晶体的位错密度，可以较为容易的获取低应力、低缺陷密度的高质量III‑V族氮化物薄膜。
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公开(公告)号：CN107083539A
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201710239962.6
申请日：2017-04-13
Applicant: 北京大学
CPC classification number: C23C16/303 , C23C16/0272 , H01L21/0242 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262
Abstract: 本发明实施例公开了一种AlN外延薄膜制备方法。方法包括：S1、采用溅射法在衬底沉积AlN成核层；S2、采用MOCVD生长方法，在所述AIN成核层上，外延生长AIN模板；S3、采用低温、高温循环交替的方法，继续生长AIN薄膜。本发明实施例首先采用溅射法溅射一层AlN，然后在MOCVD中采用温度调制生长的方法生长AlN薄膜，与现有技术相比，能制备出的原子级表面平整、低位错密度AlN薄膜。
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公开(公告)号：CN104485404B
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201410836566.8
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种高亮度近紫外发光二极管及其外延生长方法。该LED结构结构从下向上依次为：图形化蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温非掺杂GaN缓冲层、n型GaN层、10至20个周期的n‑Inx1Ga1‑x1N/Aly1Ga1‑y1N超晶格应力释放层、InxGa1‑xN/AlyGa1‑yN多量子阱有源区、低温p型AlInGaN层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层，其中应力释放层随着超晶格周期数的增加可有效降低V型缺陷密度，缓解量子阱受到的应力，进而有效提高近紫外LED的发光效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105551939A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511005652.5
申请日：2015-12-29
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/02 , H01L21/033
CPC classification number: H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L21/02631 , H01L21/033
Abstract: 本发明公开了带空腔的III-V族氮化物复合衬底的自组装制备方法。本发明在衬底上预生长III-V族氮化物薄膜层并蒸镀金属，利用自组装的方法形成图形化结构，并采用刻蚀的方法形成沟道，再以填充介质填充，然后生长III-V族氮化物厚膜层覆盖整个表面，最后采用腐蚀溶液去除填充介质，从而在原来被填充介质占据的位置留下空腔，形成带空腔的III-V族氮化物复合衬底；本发明具有可控性，以实现根据不同的需要设计出空腔结构的目的；空腔在后续生长过程中充当应力释放层，同时晶体在生长过程中需跨过填充介质通过侧向外延而合并，不仅助于释放应力，同时也极大的降低了晶体的位错密度，可以较为容易的获取低应力、低缺陷密度的高质量III-V族氮化物薄膜。
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公开(公告)号：CN104181769A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410386558.8
申请日：2014-08-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种火山口型图形化蓝宝石衬底及其制备方法。本发明采用普通的商用微米PSS衬底作为压印模板，而非订制加工的压印模板，图形简单费用便宜，巧妙解决了压印模板制备困难且成本高昂的问题；同时利用纳米压印技术制备环形掩模，结合蓝宝石刻蚀技术得到高质量的VPSS，有利于VPSS的商业化；采用二次压印的方法以及IPS技术，避免将压印模板上的图形直接转印到外延片上旋涂的纳米压印胶上，导致模板碎裂；采用热压、紫外共压印STU，增加了产出效率和可重复性；本发明制备的火山口型图形化蓝宝石衬底比普通微米PSS具有更多侧向外延的成分和更多的反射面积，因而更有利于LED出光效率的提升。
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公开(公告)号：CN102226985B
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201110117435.0
申请日：2011-05-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种GaN衬底的制备方法，属于光电子器件的制备领域。本发明区别于现有技术的核心是：在衬底(如Si，蓝宝石，SiC等)外延生长表面上形成一过渡层，该过渡层为含有碳纳米管的InN、高In组分InGaN材料或GaAs等材料层，随后再生长厚膜GaN，获得厚膜GaN衬底或经过去除衬底工艺或自分离工艺得到自支撑GaN衬底。本发明制备方法简单、工艺条件易控制、价格低廉，可以选择不同的衬底，还可支持多种衬底分离技术。
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公开(公告)号：CN103021946A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210517452.8
申请日：2012-12-05
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种通过机械去除法制备氮化镓单晶衬底的方法。本发明在GaN单晶厚膜与衬底之间，预沉积层状结构的薄膜，利用衬底与GaN单晶厚膜间的层状结构的薄膜之间的范德华力弱，而易于滑移的特点，使GaN单晶厚膜与衬底水平滑移分离，得到完整的大尺寸的自支撑GaN单晶衬底。本发明采用一种更低成本的制备方法，得到的自支撑GaN单晶衬底，表面光滑无裂纹，晶体质量高；实现了GaN单晶厚膜与异质衬底的可控分离，不需要另外的复杂的激光剥离或光刻刻蚀纳米图形等设备技术，设备简单，不需要在反应室中增加原位刻蚀或激光剥离部件，工艺稳定，易于控制，适用于工业化生产。
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公开(公告)号：CN102903608A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201110215034.9
申请日：2011-07-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种纳米级图形化蓝宝石衬底的制备方法，该方法包括：首先清洗蓝宝石衬底，并在其表面蒸镀一层金属铝膜；同时制备具有纳米结构的模板，通过压印或刻蚀在铝膜上产生相应的图形；放入电解质溶液中进行阳极氧化，直至铝膜表面的颜色发生明显变化且电流降至0为止，进行通孔，在氧化铝层上获得图形化纳米结构；然后淀积一层金属镍；放入强碱溶液中溶解掉氧化铝层，在蓝宝石衬底上得到金属镍纳米点阵；以上述的金属镍点阵为掩膜刻蚀蓝宝石，在蓝宝石衬底上获得深度可控的纳米结构阵列。本发明利用阳极氧化铝的方法在蓝宝石上获得高有序的纳米结构阵列。与现有技术相比，本发明制备过程简单，重复性好，成品率高。
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