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公开(公告)号：CN119041003A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411269545.2
申请日：2024-09-10
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种助熔剂法生长GaN单晶的搅拌装置、生长设备以及生长方法，其中搅拌装置包括固定架、转轴、旋转传动组件以及装载有熔体的反应釜；转轴连接有驱动件，驱动件用于驱动转轴绕其自身轴线旋转，转轴的外侧连接有至少一个第一传动轴，反应釜转动连接于第一传动轴上，并且反应釜上开设有用于供氮气输入的进气通道，固定架围绕转轴设置，并且反应釜通过旋转传动组件与固定架连接；驱动件驱动转轴旋转时，反应釜绕转轴的轴线进行公转，并且，反应釜通过旋转传动组件绕其自身轴线进行自转。通过上述设计，能够有效解决现有生长GaN单晶的搅拌装置的搅拌效果较差，导致N离子的解离速度较低，无法有效使N离子均匀分布于熔体中的技术问题。
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公开(公告)号：CN118516770A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410706054.3
申请日：2024-05-31
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种用于单晶生长的旋转摇摆式装置，涉及于半导体设备技术领域。用于单晶生长的旋转摇摆式装置包括旋转组件、反应釜和第一推杆；旋转组件包括有旋转驱动件和凹型盘；方形凹槽的底壁面为向下凹入的第一曲面；反应釜的底部端面为向下凸出的第二曲面；第一曲面部分与第二曲面部分相抵接，反应釜可摆动地设置于方形凹槽；反应釜的横截面为椭圆形，椭圆形的长轴的长度为a；第一推杆靠近反应釜的一端与反应釜的中心轴线之间间隔的距离为n，n
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公开(公告)号：CN118087044A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410428418.6
申请日：2024-04-10
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种助熔剂法生长GaN单晶的装置及方法，用于解决现有助溶剂法生长GaN单晶的质量不佳的技术问题。本发明包括可受驱旋转的反应釜，所述反应釜内部固定有坩埚，所述坩埚包括密封连接的坩埚盖以及坩埚体，其中，所述坩埚盖可用于固定籽晶，所述坩埚体的外侧面开设有开口。上述设计中，在GaN单晶生长前，籽晶需被固定在坩埚盖的内侧顶部。熔体升温过程及恒温的开始阶段，籽晶与熔体分离，避免了籽晶被熔体腐蚀，影响籽晶的表面形貌，进而影响GaN单晶的生长质量。在N离子浓度达到过饱和或气液平衡后，通过旋转反应釜可使得籽晶浸没在熔体中，有效地保证了GaN单晶生长过程一直处于N离子的高浓度状态，大大地提高GaN单晶的生长质量。
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公开(公告)号：CN118079802A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410415075.X
申请日：2024-04-08
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
IPC: B01J10/00
Abstract: 本发明设计了一种液面高度可调的气液反应装置和方法，该液面高度可调的气液反应装置包括气液反应腔、外套腔、气体系统、检测组件和工控机，气液反应腔置于外套腔内，包括可连通的气液反应区和液体存储区，气体系统包括第一气源、泄气管和气体阀门，检测组件包括第一检测件、第二检测件和连接管，连接管连接第一检测件，外套腔连接第二检测件，本发明气液反应区液面高度变化会引起连接管内气压变化，工控机依据检测组件得出气液反应区当前的液面高度，若当前的液面高度低于或高于设定值，工控机可以发送信号控制第一气源和气体阀门，确保气液反应区液面高度恒定，解决了现有技术的气液反应装置液面高度忽高忽低导致的反应速率不稳定的问题。
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公开(公告)号：CN117758234A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311790615.4
申请日：2023-12-22
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
IPC: C23C16/455 , C23C16/458
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，公开了一种反应装置，包括反应器，所述反应器具有腔室和与所述腔室连通的进气口和出气口；舟，设置在所述腔室内，以将所述腔室划分为连通的上腔室和下腔室，且盛装有化学反应物原料；弹簧，设置在所述下腔室内，且一端与所述舟的外底部连接，另一端与所述反应器的内底部连接。本发明提供的一种反应装置，包括反应器和设置在反应器内部的舟和弹簧，通过在舟的外底部与反应器的内底部之间设置弹簧，可具有稳定舟内液面的功能，当舟内盛装的化学反应物原料消耗而舟的重量减轻时，在弹簧的作用下，舟可整体上移，确保化学反应物原料的液位在反应的过程中始终稳定不变，从而确保反应速率稳定，有利于推广应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116840938A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310801794.0
申请日：2023-06-30
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明涉及光学领域，公开了一种分布式光纤传感系统及其数据恢复方法。系统包括光源、光调制模块、光调理模块、探测器模块、传感光缆、数据采集卡和信号解调模块，传感光缆包括M个内设光环形器的连接器、M段双向光纤和M段上行光纤；第i级光环形器的第一端口通过第i‑1段双向光纤与前一光环形器的第二端口连接，第i级光环形器的第二端口通过第i段双向光纤与后一光环形器的第一端口连接，第i级光环形器的第三端口通过第i段上行光纤连接第i个光电探测器。本发明利用传输光纤和传感光纤的组合，将传感距离扩展为传统方案的M倍；利用外差解调算法，实现光纤上不同位置的同步解调，从而能够在实现较高采样率的基础上实现更长的传感距离。
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公开(公告)号：CN118516738A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410702870.7
申请日：2024-05-31
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种Ga源自动化补充装置及控制方法，其中Ga源自动化补充装置中的第一导线的第一端与控制器电连接，第一导线的第二端始终浸没在高温熔体中；进液管的第一端与加液装置连通，进液管的第二端浸没在高温熔体内，并且，当高温熔体的液面下降时，进液管的第二端与高温熔体相分离；第二导线的第一端与进液管电连接或进入于进液管内与其内部的Ga液电连接，第二导线的第二端与控制器电连接；第一导线、第二导线、高温熔体、进液管或Ga液以及控制器构成闭合电路，控制器通过闭合电路的电流控制驱动件，驱动件与加液装置连接。上述设计中，利用闭合电路的原理解决GaN晶体生长过程中液相液面下降的问题，确保了GaN晶体质量稳定。
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公开(公告)号：CN118166428A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410288962.5
申请日：2024-03-14
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种用于大尺寸氮化镓单晶生长的坩埚装置，包括第一坩埚、及可拆卸式连接于所述第一坩埚内部的籽晶承载件，所述籽晶承载件上设置有衬底。所述籽晶承载件为可拆卸地设置于所述第一坩埚内的第二坩埚、及设置于所述第一坩埚内底部中心的凸台，所述衬底放置于所述凸台的上方；或所述籽晶承载件为设置于所述第一坩埚内底部中心的凹槽、及放置于所述凹槽的载盘，所述衬底放置于所述载盘上。本发明通过籽晶承载件的可拆卸结构设计和尺寸限定，可以实现整个GaN单晶生长过程衬底始终处于坩埚的中轴线上，在实现单晶均匀生长的同时确保单晶生长后容易取出，从而加速晶体材料的生长效率和获得质量较佳的晶体材料。
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公开(公告)号：CN117758367A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311793661.X
申请日：2023-12-22
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种GaN单晶生长装置及GaN单晶生长方法，包括反应釜和储槽；其中，储槽内盛装有熔体；反应釜内的顶部设置有用于将熔体雾化成微小液滴的雾化喷头和用于供氮气进入的进气口，雾化喷头通过第二管道与储槽连通，第二管道上设置有第二循环泵；反应釜内的底部设置有固定盘和第一管道，固定盘上放置有GaN籽晶，第一管道与储槽连通，第一管道上设置有第一循环泵。本发明通过将熔体雾化成微小液滴，使得雾化后的微小液滴可在反应釜的上部与通入的氮气充分的接触，快速实现氮离子的解离与混合，同时储槽的设计将升温过程中的熔体与GaN籽晶进行分离，防止升温不饱和状态熔体对GaN籽晶的腐蚀，影响后续成核，利于大范围推广应用。
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公开(公告)号：CN116377559A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310253879.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种自动旋转的氮化镓单晶生长装置及方法，该装置包括用于氮气离子化的解离室和用于氮化镓单晶生长的生长室，解离室的下端连通第一管线，第一管线通过第一驱动器通往生长室的上部，生长室的下端连通第二管线，第二管线通过第二驱动器通往解离室的上部；生长室内设有支撑杆，支撑杆的上端套有涡轮，涡轮上安装有叶片，涡轮的上端设有圆台，圆台上设有凹槽，凹槽用于放置籽晶。本发明既实现氮离子浓度分布均匀，又能让氮化镓单晶衬底自动旋转，实现氮离子溶解与消耗的分离，让整个熔体系统实现循环流动，而循环流体又可以自动带动单晶衬底旋转，解决籽晶表面生长速率不均匀，氮化镓生长质量较低的问题。
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