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公开(公告)号：CN113564713A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110835242.2
申请日：2021-07-23
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明专利公开了一种用于AlN单晶生长扩径的PVT装置,属于晶体生长技术领域。该装置包括一坩埚，为生长提供腔室，坩埚放置到炉体并封闭炉体，抽真空和充高纯氮气，坩埚盖上表面边缘承载两段式气氛空腔结构，同时坩埚盖下表面固定籽晶托和籽晶，两段式气氛空腔结构将坩埚盖上表面边缘的传热方式转变，从而利用气氛较低的热导率增大坩埚盖边缘处的温度梯度，使籽晶处的径向温梯增大至适合其侧向扩径生长。本发明可以实现AlN单晶的高效扩径，获得高质量的AlN籽晶或衬底。
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公开(公告)号：CN109787088B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201910004608.4
申请日：2019-01-03
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种宽波段高效紫外光源及其制备方法。本发明通过控制多个顺次排列的多量子阱的厚度或元素组分，精确调控有源区的结构及发光波段，实现宽波段高效紫外光源；激励源采用电子束泵浦激励方式，该结构无需多结欧姆接触层，与传统LED结构相比结构简单，有效提高空穴注入效率；原子层或亚原子层的超薄势阱有效提高辐射复合几率，进而实现在深紫外波段的高光效输出；同时通过调控量子阱的周期数及势阱厚度，优化多量子阱的总厚度，既能保证电子束不会穿透光源的有源区，又能保证有源区的材料质量；采用III‑V族或II‑VI族半导体材料，实现几乎覆盖UVC、UVB全波段的高效紫外光源。
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公开(公告)号：CN108615795B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810257305.9
申请日：2018-03-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提出了一种微米LED芯片内互联的实现方法，属于光电子高功率发光器件技术领域。利用本发明既实现了LED芯片的高压高功率特性,且避免了后续封装时对大量微米级芯片集成的困难，进而降低了对封装设备和工艺的要求，可以大幅度提高微米LED的器件性能。本发明既结合了微米LED大注入优良特性，同时又降低了制备难度，对微米LED用于各种新兴产业具有重要的实用及指导意义。
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公开(公告)号：CN109183143B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201811196690.7
申请日：2018-10-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种利用还原气体提高AlN单晶纯度的方法，采用轻掺活性气氛技术，以在高温下具有较强还原性的活性气体作为气氛；在物理气相输运中的粉体提纯和单晶生长阶段，分步通入微量的活性气体进行轻掺；在升温粉体提纯阶段和高温单晶生长阶段，活性气体在高温下与杂质元素发生还原反应，从而去除杂质元素，生长得到高纯度AlN晶体。采用本发明技术方案，减少了时间和成本，使得AlN单晶中杂质含量明显下降，从而提高AlN衬底的光学质量，扩展AlN晶体应用。
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公开(公告)号：CN107829134B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201711171129.9
申请日：2017-11-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种无需籽晶粘接技术的氮化铝单晶生长装置及工艺，涉及半导体制造技术。生长装置包括：加热系统、红外测温系统、籽晶、生长坩埚、坩埚隔板和双层嵌套式坩埚；加热系统置于最外侧；坩埚底部与顶部具有温度差；坩埚置于保温材料内；在坩埚的底部放置籽晶；双层嵌套式坩埚竖直放置在坩埚隔板的上侧，包括内层坩埚和外层坩埚；内外层坩埚的壁的高度保持相同；内外层坩埚的侧壁之间填充高纯氮化铝粉。本发明可减小氮化铝单晶杂质元素的掺入，提高其晶体质量，增加单晶可用面积，同时简单易用，有利于实现低成本的氮化铝单晶的制备，能够避免使用粘接籽晶技术从而影响氮化铝单晶生长。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110911274A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911021081.2
申请日：2019-10-25
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/205 , H01L33/00 , H01L33/20 , H01L33/32
Abstract: 本发明公布了一种III族氮化物外延薄膜及其选区生长方法，在图形化衬底的图形上方以转移的碳纳米管作为位错截止层，利用有周期性的碳纳米管阵列制备具有空间结构的复合衬底，通过一次生长完成微米图形诱导位错弯曲的过程和纳米多孔层实现位错截止的过程，有效降低位错，从而获得高质量III族氮化物外延薄膜。本发明工序简单、成本低廉，兼容性高，非常便于产业化应用。
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公开(公告)号：CN104538521B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201410836533.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京大学
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：CN104637788A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510050075.5
申请日：2015-01-30
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L21/02 , H01L21/0254 , H01L21/027 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种III族氮化物微观图形结构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，既有捆簇内纳米级生长窗口，也有捆簇间微米级生长窗口，二者相间排列，利用微米级生长窗口和纳米级生长窗口内III族氮化物的生长速率的显著差异，可以在上述微米/纳米复合尺寸掩膜上制得两种形状相同而尺寸不同的微观图形结构相间排列的III族氮化物双尺寸微观图形结构。本发明采用碳纳米管掩膜，可充分发挥纳米异质外延的优点，提高微观图形结构材料的晶体质量、减少残余应力；由于碳纳米管具有热导率高、电导率高等特点，有利于后续制得的微电子、光电子器件的散热及电学性质的提升。
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公开(公告)号：CN102252829B
公开(公告)日：2013-03-06
申请号：CN201110103783.2
申请日：2011-04-25
Applicant: 北京大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公布了一种测量LED的内量子效率和出光效率的方法，属于光电测试技术领域。本发明提供的方案为：测量LED光功率和光谱随电流变化关系，在外量子效率极值附近通过非线性拟和得到内量子效率数值，并根据公式计算出对应的出光效率，由于出光效率不随注入电流变化，这样就得到了不同注入电流下的出光效率，进一步，利用该出光效率，计算得到不同注入电流下相应的LED的内量子效率。本发明有以下优点：运用常规的测量数据进行分析，方法简单且可操作性强，数据结果可信度高；能够比较方便测量封装或未封装的LED管芯的内量子效率和出光效率，可用于分析芯片结构和封装结构对LED效率的影响；能够测量不同电流下的LED的内量子效率和出光效率。
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公开(公告)号：CN102244167B
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201110213270.7
申请日：2011-07-28
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明提供一种单芯片白光LED的方法，该方法包括：在衬底上生长GaN模板层，所述GaN模板层包括非掺杂GaN外延层和n型掺杂GaN外延层，铺设碳纳米管，制备InGaN量子点结构，并生长量子垒层；随后利用MOCVD或MBE手段生长p型GaN导电层；光刻、激光划片、ICP、沉积电极等常规LED封装手段，制得单芯片白光LED。与现有技术相比，本发明通过调控碳纳米管阵列的图形，让每一个量子点的发光波长呈随机分布，一定区域实现波长组合的白光出射。本发明制备方便，工艺条件相对简单且易控制。
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