公开(公告)号：CN105070648B

公开(公告)日：2018-08-10

申请号：CN201510463227.4

申请日：2015-07-31

Applicant: 北京大学

Inventor： 吴洁君 ,  程玉田 ,  纪骋 ,  韩彤 ,  于彤军 ,  张国义

IPC: H01L21/02

Abstract: 本发明公布一种利用低温防分解籽晶层在砷化镓衬底上生长氮化镓的方法，包括将砷化镓衬底正面沉积形成一层低温防分解籽晶层；在上述衬底的背面与侧面通过沉积用致密材料进行保护；处理得到的砷化镓衬底外延生长氮化镓材料得到氮化镓复合衬底，进一步制备得到自支撑氮化镓衬底。低温防分解籽晶层为石墨烯、Al2O3、ZnO、GaN、AlN或InN；厚度为150‑800nm。本发明引入低温防分解籽晶层，有效抑制了在外延过程中砷化镓的分解，同时为后续外延提供了优质的衬底，提高外延层晶体质量。砷化镓与GaN相接近的热膨胀系数有效缓解外延层中的应力，降低制备高质量GaN材料的技术难度与成本。

公开(公告)号：CN107740183A

公开(公告)日：2018-02-27

申请号：CN201710946846.8

申请日：2017-10-12

Applicant: 北京大学

Inventor： 吴洁君 ,  程玉田 ,  于彤军 ,  韩彤 ,  张国义

IPC: C30B25/08 ,  C30B29/40

CPC classification number: C30B25/08 ,  C30B29/403

Abstract: 本发明公布了一种适用于AlN单晶生长的高温洁净腔室系统及AlN单晶生长方法，用法兰分别对外套筒两端进行密封；法兰上设有进气口和出气口；进气口一侧放置石英内筒；在石英内筒底部置入金属Al源放置皿；隔板隔开金属Al源反应区与AlN高温生长区；外套筒上设置感应线圈；间隔双层绝缘光反射保温屏包括外层和内层，置于石英外套筒内；内层保温屏嵌有支板；在支板上放置石墨块；将用于生长AlN的衬底置于石墨块上；控制金属Al源区域温度；对石墨块加热形成高温生长区域；由此形成适用于AlN单晶生长的高温洁净腔室系统。本发明既能保证AlN高温生长的需要，又能避免高温对石英管的破坏，确保腔室的洁净与密封性。

公开(公告)号：CN105609598A

公开(公告)日：2016-05-25

申请号：CN201511005017.7

申请日：2015-12-29

Applicant: 北京大学

Inventor： 于彤军 ,  程玉田 ,  吴洁君 ,  韩彤 ,  张国义

IPC: H01L33/00

CPC classification number: H01L33/0066

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。

公开(公告)号：CN105070648A

公开(公告)日：2015-11-18

申请号：CN201510463227.4

申请日：2015-07-31

Applicant: 北京大学

Inventor： 吴洁君 ,  程玉田 ,  纪骋 ,  韩彤 ,  于彤军 ,  张国义

IPC: H01L21/02

CPC classification number: H01L21/0254 ,  H01L21/02395 ,  H01L21/02444 ,  H01L21/02458

Abstract: 本发明公布一种利用低温防分解籽晶层在砷化镓衬底上生长氮化镓的方法，包括将砷化镓衬底正面沉积形成一层低温防分解籽晶层；在上述衬底的背面与侧面通过沉积用致密材料进行保护；处理得到的砷化镓衬底外延生长氮化镓材料得到氮化镓复合衬底，进一步制备得到自支撑氮化镓衬底。低温防分解籽晶层为石墨烯、Al2O3、ZnO、GaN、AlN或InN；厚度为150-800nm。本发明引入低温防分解籽晶层，有效抑制了在外延过程中砷化镓的分解，同时为后续外延提供了优质的衬底，提高外延层晶体质量。砷化镓与GaN相接近的热膨胀系数有效缓解外延层中的应力，降低制备高质量GaN材料的技术难度与成本。