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公开(公告)号：CN101871098A
公开(公告)日：2010-10-27
申请号：CN200910082891.9
申请日：2009-04-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种生长高晶体质量高阻GaN外延层的方法。本发明通过在蓝宝石衬底上预沉积低温AlN并退火处理(简称为“AlN预处理”)，降低GaN中氧杂质的浓度，减少需要被补偿的背景电子浓度，因此仅需在GaN外延层中引入较少的刃型位错来补偿即可获得高阻GaN外延层。采用该方法制备的高阻GaN外延层材料的电阻率常温下远大于107Ω.cm，3μm x3μm区域表面粗糙度(RMS)达0.2-0.3nm，表面平整；其X射线衍射ω扫描(102)摇摆曲线半高宽可控制到约600arc sec，较常规刃型位错补偿高阻GaN中位错密度低40-50％；该高阻GaN生长工艺重复性极好，符合工业应用要求。本发明方法简单易行，且对MOCVD系统不会造成任何污染。
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公开(公告)号：CN119589189A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411875542.3
申请日：2024-12-18
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种金刚石薄膜复合导热片及其制备方法，制备方法包括：选取金刚石薄膜，金刚石薄膜具有预定的厚度；对金刚石薄膜进行表面平整处理；在金刚石薄膜表面镀一层金属或者涂敷一层含有金属活性成分的焊料，在金属镀层或者焊料上表面贴放金属材质片，将金属材质片与金刚石薄膜的金属镀层金金键合在一起，或者将金属材质片与金刚石薄膜用焊料加热焊接在一起；利用与金刚石薄膜结合在一起的金属材质片将金刚石薄膜从异质衬底上剥离下来，形成金刚石薄膜复合导热片。本发明既保持金刚石薄膜完整无裂纹，又能一次性将金刚石薄膜从衬底上完整剥离下来，且将金刚石薄膜的光滑度高的一面暴露出来，兼容下一步的贴合工艺等工业应用。
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公开(公告)号：CN118248533B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410671826.4
申请日：2024-05-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种金刚石基氮化物半导体异质结构的制备方法。本发明通过将在单晶二维材料/单晶衬底上外延制备的单晶氮化物半导体结构剥离转移至多晶金刚石层/高散热能力支撑层，解决了金刚石复合衬底表面缺少单晶氮化物半导体结构外延所需长程有序界面的问题，能够按需制备出金属晶格极性或氮晶格极性的氮化物异质结构，得到高质量且低热阻的金刚石基氮化物半导体异质结构，同时精细的结构设计与工艺方案使得单晶氮化物半导体结构与多晶金刚石层/高散热能力支撑层间具有陡峭界面，能够降低界面热阻，并提升单晶氮化物半导体结构热管理能力，具有材料晶体质量高和尺寸扩展能力强等优点，应用于大功率且高频率电子器件制备。
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公开(公告)号：CN117954331B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410353818.5
申请日：2024-03-27
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
IPC: H01L21/48 , H01L23/367 , H01L23/373 , H01L21/683 , C23C16/27 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种金刚石复合散热基板的制备方法及金刚石复合散热基板，包括以下步骤：S1、取异质衬底，活化异质衬底抛光面，在异质衬底抛光面旋涂纳米金刚石分散液并甩干；S2、用CVD金刚石生长设备在异质衬底的抛光面上生长多晶金刚石膜；S3、将多晶金刚石膜进行剥离；S4、在导热基片上涂覆纳米浆料，然后将多晶金刚石膜的生长面粘贴在纳米浆料；S5、粘贴有多晶金刚石膜的导热基片进行热压烧结，形成金刚石复合散热基板。上述制备方法中，复合异质衬底的多晶金刚石膜成核面不需要抛光即可达到纳米级粗糙度，方便与器件的结合。其次，使用超薄的多晶金刚石膜与导热基片进行结合，可以在导热效果与制造成本方面获得高的性价比。
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公开(公告)号：CN118248533A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410671826.4
申请日：2024-05-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种金刚石基氮化物半导体异质结构的制备方法。本发明通过将在单晶二维材料/单晶衬底上外延制备的单晶氮化物半导体结构剥离转移至多晶金刚石层/高散热能力支撑层，解决了金刚石复合衬底表面缺少单晶氮化物半导体结构外延所需长程有序界面的问题，能够按需制备出金属晶格极性或氮晶格极性的氮化物异质结构，得到高质量且低热阻的金刚石基氮化物半导体异质结构，同时精细的结构设计与工艺方案使得单晶氮化物半导体结构与多晶金刚石层/高散热能力支撑层间具有陡峭界面，能够降低界面热阻，并提升单晶氮化物半导体结构热管理能力，具有材料晶体质量高和尺寸扩展能力强等优点，应用于大功率且高频率电子器件制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118231545A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410660149.6
申请日：2024-05-27
Applicant: 北京大学 , 广东中图半导体科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种图形化氮化铝复合衬底及其制备方法。本发明通过在耐高温衬底上制备出具有半悬空AlN结构的单晶氮化铝，通过光学介质材料覆盖单晶氮化铝的非悬空状态的AlN且暴露悬空状态的AlN，以周期性分布的具有低位错密度和低失配应力的悬空状态的AlN表面作为氮化物半导体的成核生长区域，将外延界面从AlN/耐高温衬底变为氮化物半导体与AlN的同质或近同质界面，得到能够大幅降低外延结构位错密度和失配应力且提高氮化物半导体LED器件性能的图形化氮化铝复合衬底，与现有材料和器件体系兼容，制备成本低，适用于大规模生产氮化物半导体LED器件的衬底，用于制备氮化物半导体可见光或紫外光LED。
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公开(公告)号：CN118223000A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410326417.0
申请日：2024-03-21
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种金刚石薄膜、金刚石薄膜制备工艺及电子器件，制备工艺包括：选取表面抛光的异质衬底；对所述异质衬底进行预处理，使所述异质衬底的表面形成金刚石晶种层；在所述异质衬底上生长金刚石薄膜层，形成第一中间产物；将两片第一中间产物以金刚石薄膜层相对的方式贴合，形成第二中间产物；将所述第二中间产物上位于两个外表面的异质衬底剥离，得到双面光滑的金刚石薄膜层。本发明能够使剥离出来的金刚石的成核面与衬底抛光面的粗糙度趋于一致，有利于尽可能地使金刚石薄膜的粗糙度达到纳米级别，同时金刚石薄膜的制作尺寸不受限制，因而能够在低成本的前提下获得尺寸和表面粗糙度均能满足实际使用需求的金刚石薄膜。
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公开(公告)号：CN117845326B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410258109.9
申请日：2024-03-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种生长AlGaN薄膜的精细调控方法。本发明通过停止Al源供应，以生长腔内残余的Al源的扩散迁移作为生长的驱动力，显著降低生长速率，为Al源提供充足迁移时间，有助于Al源的均匀并入；以残余Al源的扩散迁移作为生长的驱动力，本发明能够实现生长速率低于0.1 nm/s的目标AlGaN薄膜生长；结合残余Al源流量和目标AlGaN薄膜生长时间的控制，实现目标AlGaN薄膜的Al组分和原子层级厚度的精准生长控制；能够形成Al组分逐渐降低或常规恒定的目标AlGaN薄膜；本发明在外延结构和器件制备方面具有直接应用的重大价值，应用于紫外发光/激光二极管等发光器件的有源区、p型极化诱导层、HEMT的AlGaN势垒层、多周期超晶格结构和AlGaN组分渐变的应变调制层等。
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公开(公告)号：CN115364887B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211006633.4
申请日：2022-08-22
Abstract: 本发明涉及生物质太阳能炼化技术领域，尤其涉及一种Au‑In二元纳米助催化剂负载III族氮化物的制备方法及其应用，包括通过光沉积方法在外延III族氮化物上负载Au基二元纳米颗粒，具体步骤包括，将Si片上外延生长的III族氮化物置于反应器中，加入有机醇/酸的水溶液、Au‑In二元催化剂的前驱体，进行光沉积照明，制得Au‑In二元纳米颗粒修饰的III族氮化物太阳能炼化器件。本发明的有益之处在于：外延III族氮化物具有均匀规整具有巨大比表面积的纳米结构，确保了反应体系的高活性和高稳定性。使用上述方法制备的太阳能炼化器件，避免了高温加压的实验条件，且大大提高了生物质产合成气的速率，同时，合成气比例宽泛可调，可满足不同下游产物化工炼制过程的需求。
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公开(公告)号：CN117328144B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311149602.9
申请日：2023-09-06
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器，包括用于盛放镓金属的腔室及内置于腔室并依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板；腔室包括进气通道、出气通道和镓源存放区；活动盖板包括顶盖及与顶盖共同形成气路通道的侧壁，侧壁的下方设有基座。本发明盛放镓金属的腔室与活动盖板不连通，因此依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板可以随着镓金属消耗随着镓金属液面上下运动。由于活动盖板的重量和位于镓金属内部的底部基座体积固定，因此所受到的浮力固定，使侧壁与顶盖形成的气路通道体积固定，可保证镓金属液面下降但是预反应通道固定，以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。
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