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公开(公告)号：CN108172501A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711400432.1
申请日：2017-12-22
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公布了一种异质衬底上GaN连续厚膜的外延生长方法，在异质衬底上依次生长氮化铝成核层、铝镓氮层、氮化镓位错过滤层和氮化镓外延层，通过采用独特的氮化镓位错过滤层，有效克服了现有异质衬底上GaN厚膜材料外延技术上的复杂性，使外延工艺简单且快捷有效，稳定性高，同时能大幅降低缺陷密度，获得GaN连续厚膜，提高异质结构晶体质量，十分适合于低成本的垂直GaN电子器件的研制。
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公开(公告)号：CN118613133A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410666902.2
申请日：2024-05-28
Applicant: 北京大学
IPC: H10N30/076 , H10N30/04 , H03H3/02 , H03H3/08 , C30B29/40 , C30B25/18 , C30B33/12 , C30B33/02 , C30B23/02
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底上生长高质量Al(Sc)N厚膜的方法，属于半导体技术领域。该方法先使用MOCVD或MBE在Si衬底上进行高质量AlN单晶层的生长，然后借助氧等离子体和热退火在MOCVD/MBE AlN的表层形成α‑氧化铝，最后PVD沉积Al(Sc)N厚膜。本发明充分利用了Si衬底上易剥离AlN与α‑氧化铝上可以生长极好晶体质量的特点，生长了可用于滤波器器件的不开裂的较好晶体质量的Al(Sc)N材料。
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公开(公告)号：CN117127264A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202210544579.2
申请日：2022-05-19
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓中碳杂质浓度的调控方法，采用MOCVD外延生长氮化镓，以金属有机化合物为三族源，以氨气为五族源，通过调节压强、氨气流量和/或载气流量来对生长时的氨气分压进行调节，从而实现氮化镓中碳杂质浓度的精确调控。该方法简单易行，仅需将氨气分压作为主要参数进行调控，所需控制的变量少，在不影响氮化镓外延层的晶体质量和表面形貌的情况下可以对氮化镓中碳杂质浓度实现定量的预测和控制。
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公开(公告)号：CN115896947B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310044590.7
申请日：2023-01-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种在陶瓷衬底上生长单晶III族氮化物的方法。先在陶瓷衬底表面沉积填充材料并研磨抛光获得光滑表面，和/或，在表面形成Al‑O化合物层或二维材料层；然后依次在表面形成氮化物层和二维材料层，再生长单晶III族氮化物。通过在陶瓷衬底上沉积填充材料并研磨和抛光实现光滑的表面；在表面形成Al‑O化合物层或二维材料层以优化下一步氮化物的c轴取向；后续的氮化物层为单晶III族氮化物的生长提供极化场，保证其生长取向，并促进生长过程的成核；二维材料层为III族氮化物层的生长提供有序的六方结构，保证生长出单晶六方结构的III族氮化物。该方法实现了在陶瓷衬底上外延生长单晶III族氮化物，提高了晶体质量和散热性能，并大幅降低了成本。
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公开(公告)号：CN111900097B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202010595872.2
申请日：2020-06-28
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种检测宽禁带半导体中深能级缺陷态的方法，利用在高温下仍然能保持很好的二极管特性的重‑轻‑重掺杂pn二极管样品结构，通过测量不同填充电压的高温深能级瞬态电容谱来同时获得样品内的多子陷阱和少子陷阱的信号，最终利用阿列纽斯曲线得到样品内的深能级缺陷态能级位置和浓度的信息。本发明方法简单且快捷有效，能够精确地测定宽禁带半导体中深能级缺陷态的能级位置和浓度，对于研究宽禁带半导体材料中的深能级缺陷态能级位置和浓度及其对器件应用的影响将发挥重要的作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115295405A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202211204973.8
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/268 , H01L21/324
Abstract: 本发明公开了一种提高宽禁带半导体载流子浓度的方法，通过高温退火结合原位高强度紫外光照的方法提高宽禁带半导体材料中的载流子浓度，包括：室温下用光子通量1017~1019 cm‑2 s‑1的高强度紫外光照射宽禁带半导体材料，在保持紫外光照射的同时，让宽禁带半导体材料升温至退火温度，维持退火温度一段时间，然后降温至室温，结束紫外光照射，得到载流子浓度提高的宽禁带半导体材料。该方法操作简单，不影响宽禁带半导体材料的生长过程，保持最优的晶体质量，同时可以有效降低宽禁带半导体材料中补偿性缺陷的密度，提高载流子浓度，从而提高器件的性能和可靠性，具有很强的实用性。
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公开(公告)号：CN113206003B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110370494.2
申请日：2021-04-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种在任意自支撑衬底上生长单晶氮化镓薄膜的方法，首先在任意自支撑衬底上沉积氮化物层，然后将单晶六方结构二维材料(如石墨烯)转移至氮化物层上，形成氮化物和六方结构二维材料复合缓冲层，然后进行AlN的成核以及GaN的外延生长，形成大面积连续GaN单晶薄膜。该方法基于氮化物和六方结构二维材料复合缓冲层，无需利用单晶同质强极性AlN或GaN衬底，也无需对二维材料表面进行破坏性处理形成悬挂键，工艺简单，可重复性好，实现了在任意自支撑衬底上生长单晶GaN薄膜，可用于制作GaN基大功率器件和柔性器件。
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公开(公告)号：CN110429135B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201910628709.9
申请日：2019-07-12
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明提供了一种向GaN基异质结构二维电子气中注入自旋的方法和结构，属于半导体自旋电子学技术领域。该方法通过制备AlN/GaN异质结构，控制AlN厚度在1‑3nm左右，使AlN同时作为势垒层和隧穿层注入自旋。本发明可以极大的提高向GaN基异质结构中二维电子气中注入自旋的效率，推进GaN基异质结构中二维电子气的自旋性质的研究，得到性质优良的自旋电子学器件。
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公开(公告)号：CN111900097A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010595872.2
申请日：2020-06-28
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种检测宽禁带半导体中深能级缺陷态的方法，利用在高温下仍然能保持很好的二极管特性的重-轻-重掺杂pn二极管样品结构，通过测量不同填充电压的高温深能级瞬态电容谱来同时获得样品内的多子陷阱和少子陷阱的信号，最终利用阿列纽斯曲线得到样品内的深能级缺陷态能级位置和浓度的信息。本发明方法简单且快捷有效，能够精确地测定宽禁带半导体中深能级缺陷态的能级位置和浓度，对于研究宽禁带半导体材料中的深能级缺陷态能级位置和浓度及其对器件应用的影响将发挥重要的作用。
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公开(公告)号：CN111211159A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010039835.3
申请日：2020-01-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/02 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种硅基氮化镓射频器件射频损耗的抑制方法，在高阻硅衬底上外延一层n型单晶硅，得到复合硅衬底，再在其上外延氮化铝和后续的氮化镓薄膜，通过复合硅衬底掺杂的n型电子与铝原子扩散带来的空穴流子复合，从而使硅衬底维持在高阻状态，降低硅基氮化镓射频器件的射频损耗。该方法在有效抑制器件射频损耗的同时，不会降低外延层的晶体质量，不影响器件的稳定性，而且操作简单快捷，成本可控。
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