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公开(公告)号：CN104637795A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510050080.6
申请日：2015-01-30
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/205 , C30B25/02 , C23C16/34
Abstract: 本发明公开了一种硅衬底上III族氮化物外延薄膜的选区生长方法及结构。本发明采用了碳纳米管阵列作为微米/纳米复合尺寸掩膜，可直接得到高质量的III族氮化物外延薄膜，在较小厚度内得到表面光亮，且高质量、低应力的III族氮化物外延薄膜；碳纳米管掩膜的制备具有工艺简单，成本低廉、环保、化学性质稳定、耐高温以及表面洁净度高等优点；还具有图形的尺寸、形状均灵活且精确可控的优点；还可以在外延薄膜中多次插入碳纳米管掩膜，以形成周期性碳纳米管掩膜结构，进一步提高III族氮化物外延薄膜的晶体质量，并且由于碳纳米管具有热导率高和电导率高等特点，因此对后续制得的微电子或光电子器件而言，可以起到散热及电流扩展等作用。
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公开(公告)号：CN102797034B
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201210309119.8
申请日：2012-08-27
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明公开一种适用于GaN材料外延产业化的托舟，解决氮化镓半导体材料外延过程中副产物生成过快，导致系统维护频率高的难题。本发明包含有托舟，托舟四周设计有高低不同凸起的侧壁，反应物被喷洒在侧壁内侧，托舟底部设有数层可拆开的分层结构，托舟底部的衬底层上设有复数用于放置衬底的衬底槽，在托舟各层设置位于流道隔壁中的流道，托舟设计有数个尾气出口，尾气出口连接对应的尾气管道。本发明实现了控制副产物生成位置，使副产物生长在托舟内部，以清理托舟方式来降低系统清理频率，有利于实现生长氮化镓材料的产业化。
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公开(公告)号：CN104538521A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410836533.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L33/12 , H01L33/007 , H01L33/06 , H01L33/145 , H01L33/32
Abstract: 本发明公开了一种高亮度近紫外发光二极管及其制备方法，属于半导体光电子技术领域。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、n-Inx1Ga1-x1N/Aly1Ga1-y1N量子阱结构的应力释放层、低温n-Aly1Ga1-y1N电流扩展层、InxGa1-xN/AlyGa1-yN多量子阱发光层、p-Aly2Inx2Ga1-x2-y2N电子阻挡层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层。本发明通过优化n型应力释放层和n型电流扩展层，可改善近紫外LED电流扩展效果，进而有效提高近紫外LED的发光效率。
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公开(公告)号：CN103789823A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410028993.3
申请日：2014-01-22
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种氮化物半导体材料气相外延（HVPE）用反应器设计。包括轴对称圆柱型反应腔体、同心圆环喷头、加热器、石墨舟及衬底等；石墨舟及衬底采用电阻丝或红外光照射加热；所述腔体底端外壁的切向设置三至六个矩形横截面的气体出口通道；在该出口通道与腔体内壁之间设置一同心圆环缓冲带；在该出口通道外围设置一同心圆环集流通道；所述各出口通道与集流通道均贯通。本发明反应器设计，使反应物气体在衬底有效生长区域形成一种微旋流，从而显著改善外延生长厚度及其组分均匀性；因省去现有反应器中的石墨舟旋转装置及附属组件，既简化装置、节能、便于维护，还去除旋转运动不稳定对外延生长的不利影响。
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公开(公告)号：CN103311395A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310165612.1
申请日：2013-05-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种激光剥离薄膜LED及其制备方法。本发明的激光剥离薄膜型LED的芯片单元包括：n型层、量子阱、在量子阱上的p型层、在p型层上镶嵌的周期性的金属纳米结构、p电极、绝缘层及n电极，上述结构倒扣在衬底上；以及在芯片一角的p焊盘。本发明使用了表面等离激元与量子阱结构的共振耦合作用，大大增加了大注入下LED的辐射复合和效率和出光效率，同时对发光效率低的黄绿光、紫外光LED也有一定的效果；采用激光划片和腐蚀的方法，分割芯片单元，减少外延片的翘曲，降低工艺难度和成本；p焊盘采用保护层和银层蒸镀工艺，简化了p焊盘的制作工艺，降低工艺成本；采用热磷酸粗化的方法，降低工艺成本，提高LED的出光效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102828239A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210306671.1
申请日：2012-08-24
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种通过缺陷应力去除技术自分离氮化镓单晶材料制备自支撑衬底的方法，降低衬底内部缺陷及残余应力，提高衬底的断裂强度和表面特性。本发明利用缺陷应力去除技术对衬底的内部缺陷及残余应力进行去除，提高衬底的断裂强度和表面特性，在MOCVD中，生长GaN单晶薄膜，于HVPE中进行高质量的GaN单晶厚膜的快速生长，利用GaN和衬底之间的热膨胀系数差，从而获得自分离自支撑GaN衬底。本发明适合于产业化的大批量生产GaN单晶自支撑衬底，可以获得能够满足光电子和微电子器件要求的、高光学和电学性能的、可用于同质外延的GaN单晶自支撑衬底。
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公开(公告)号：CN102797034A
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN201210309119.8
申请日：2012-08-27
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明公开一种适用于GaN材料外延产业化的托舟，解决氮化镓半导体材料外延过程中副产物生成过快，导致系统维护频率高的难题。本发明包含有托舟，托舟四周设计有高低不同凸起的侧壁，反应物被喷洒在侧壁内侧，托舟底部设有数层可拆开的分层结构，托舟底部的衬底层上设有复数用于放置衬底的衬底槽，在托舟各层设置位于流道隔壁中的流道，托舟设计有数个尾气出口，尾气出口连接对应的尾气管道。本发明实现了控制副产物生成位置，使副产物生长在托舟内部，以清理托舟方式来降低系统清理频率，有利于实现生长氮化镓材料的产业化。
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公开(公告)号：CN101962803B
公开(公告)日：2012-08-29
申请号：CN201010526918.1
申请日：2010-10-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开一种高质量单晶厚膜材料的异质外延生长方法。该方法包括如下步骤：对衬底进行预处理；第一阶段，实现应力有效释放的渐变调制——工艺参数从高质量生长条件渐变到应力释放生长条件；第二阶段，实现外延材料质量提高的渐变调制——工艺参数从应力释放条件渐变到高质量生长条件；以周期调制的方式连续重复第一阶段和第二阶段；生长材料达到预定厚度时停止生长；以及将材料的生长效果作为反馈，调整质量调制幅度参数，确定下次材料的生长条件。本发明解决了材料异质外延的两个主要问题，兼顾了材料质量的提高和应力的有效释放，并引入了控制参数质量调制幅度，实现对质量和应力的有效控制，能够良好地实现高质量单晶厚膜材料的异质外延。
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公开(公告)号：CN101702422B
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN200910197886.2
申请日：2009-10-29
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 北京大学 , 彩虹集团公司
Abstract: 本发明涉及一种在图形衬底上生长氮化物薄膜外延层的方法，通过引入一层低温氮化镓应力控制层，在有效的控制最终产品的漏电，抗静电ESD等电性参数的同时，实现了量子阱结构中的应力控制，达到进一步的提高外延层的内量子效率。
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公开(公告)号：CN101359710B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN200810200456.7
申请日：2008-09-25
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 彩虹集团公司 , 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明涉及一种绿光发光二极管的制造方法，其主要通过在外延生长InGaN/GaN量子阱中引入一层插入层的方法减少InGaN和GaN间的V型缺陷，并减少In组分的析出，从而获得高亮度的，抗静电能力强的绿光发光二极管。引入插入层后，300微米×300微米的520nm的绿光LED芯片的20mA下的亮度由100mcd升高至250mcd，芯片的抗静电能力由人体模式500V提高至人体模式4000V。
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