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公开(公告)号：CN109585269A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811330967.0
申请日：2018-11-09
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种利用二维晶体过渡层制备半导体单晶衬底的方法。本发明通过在半导体单晶厚膜结构与异质衬底之间引入二维晶体过渡层，利用原子层间分子力结合弱、易于破坏分离的特点，采用剥离方法实现半导体单晶厚膜结构与异质衬底的分离，得到大尺寸、高质量的自支撑半导体单晶衬底；能够根据二维晶体的厚度自主选择自剥离或机械剥离的方式，增加剥离工艺可控性，不会对半导体单晶厚膜结构造成损伤，成品率高，可重复性好；通过二维晶体层间弱分子力键合，部分释放异质衬底和半导体单晶厚膜结构间的失配应力，避免生长及降温时开裂；异质衬底可重复使用，工艺稳定，成本低廉；设备简单，易操作，适合产业化生产。
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公开(公告)号：CN119518421A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202510081285.4
申请日：2025-01-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种单晶圆上波长可调谐的AlGaN基激光二极管及其制备方法。本发明利用室温干法与湿法结合的刻蚀方法制备出多个二维排列的脊图案阵列，每一个脊图案阵列具有多个不同的脊，每一个具有设定的宽度和形状的脊对应一个激射波长，多个不同的脊分别对应多个不同的激射波长；由有效折射率设计脊图案阵列，脊的宽度和形状影响有效折射率，对横向光学模场和载流子有限制作用，从而影响原子级超薄量子阱发光层的带隙，进而调节激射波长，以实现单晶圆衬底上波长可调谐的AlGaN基激光二极管；本发明能够实现较短的激射波长的精细调控，方法简单易控制，显著降低了生产时间和生长成本，在激射波长可调控的激光二极管领域具有广泛应用。
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公开(公告)号：CN118231545B
公开(公告)日：2024-07-16
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：CN117535790B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410033428.X
申请日：2024-01-10
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于声表面波原位注入的分子束外延生长台及其实现方法。本发明的分子束外延生长台包括声表面波发生器和供电支架；本发明的分子束外延生长台能够直接应用于真空分子外延生长设备中生长半导体晶体，供电支架为表面波发生基底以无线射频形式提供设定频率的交流电信号，在分子外延生长的过程中原位产生声表面波，从而实现声表面波辅助的半导体晶体的分子束外延生长；并且，压电半导体薄膜采用具有良好耐热性的材料，能够在高温正常工作；本发明设计的结构能够很好与当前商用分子外延生长设备兼容，在无需改装生长腔体的情况下原位产生声表面波，从而辅助分子外延生长。
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公开(公告)号：CN117228641A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311524764.6
申请日：2023-11-16
Applicant: 北京大学
IPC: C01B21/00
Abstract: 本发明公开了一种补偿氮空位并抑制漏电流的氮化物铁电薄膜的制备方法。本发明利用离子注入和热退火工艺，得到补偿氮空位并抑制漏电流的氮化物铁电薄膜；本发明既能够通过大剂量、大能量和高深度的近下表面氮离子注入，解决由于应力引起的下表面附近的大量的氮空位缺陷，又能够通过多次氮离子注入方式，在整个氮化物铁电薄膜中实现均匀分布的氮浓度，解决整个氮化物铁电薄膜中的氮空位；本发明有效解决氮化物铁电薄膜中的氮空位问题，具有显著地漏电抑制作用，提高氮化物铁电薄膜的寿命和可靠性，同时降低相关器件能耗，使得氮化物铁电氮化物铁电薄膜能够用于制备高性能电子器件、铁电存储器、光电器件、声学器件和非线性光子器件中。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116121862B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310140721.1
申请日：2023-02-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直式光辅助金属有机物化学气相沉积装置及其沉积方法。本发明采用光场垂直作用于层状反应剂气流上，光场与反应剂气流的作用路径短，减小了所需激光功率，降低了光辅助MOCVD装置的设计难度、提高了安全性；同时减少了光场在MOCVD气场中的传播过程，提高了光场功率的利用效率；通过生长衬底随衬底托盘的自转和公转，使生长腔内的生长衬底之间和每片生长衬底内均匀地获得光场产生的活性反应剂，实现大尺寸IE高均匀性的光辅助MOCVD外延生长；本发明中光生反应剂的产生过程和光生反应剂的化学气相沉积过程空间上分离，简化了光辅助金属有机物化学气相沉积装置中的光场‑流场‑温场耦合设计。
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公开(公告)号：CN116153244A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310180268.7
申请日：2023-02-15
Applicant: 北京大学
IPC: G09G3/32
Abstract: 本发明公开了一种用于LED驱动的PWM和PAM复合型显像方法。本发明合成的电流驱动信号用于图像灰度数据的显示，高位灰度数据的循环显示提升了显示刷新率；在低灰度图像显示时，设定最小脉宽阈值，当输入图像的灰度数据小于幅值调整阈值脉宽对应的灰度数据时，不再减小电流脉冲宽度，而是调整电流脉冲幅值；通过对低灰度图像数据的电流脉冲幅值和电流脉冲宽度的混合调制，提高了低灰度图像的显示刷新率，并避免了低灰度图像显示时的“麻点”效应，提高了显示效果；本发明通过电流脉冲宽度和电流脉冲幅度的混合调制方式，提高了在显示低灰度图像时的刷新率，使得显示效果稳定；避免了在显示低灰度图像时的“麻点”效应，使得显示效果良好。
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公开(公告)号：CN116121862A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310140721.1
申请日：2023-02-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直式光辅助金属有机物化学气相沉积装置及其沉积方法。本发明采用光场垂直作用于层状反应剂气流上，光场与反应剂气流的作用路径短，减小了所需激光功率，降低了光辅助MOCVD装置的设计难度、提高了安全性；同时减少了光场在MOCVD气场中的传播过程，提高了光场功率的利用效率；通过生长衬底随衬底托盘的自转和公转，使生长腔内的生长衬底之间和每片生长衬底内均匀地获得光场产生的活性反应剂，实现大尺寸IE高均匀性的光辅助MOCVD外延生长；本发明中光生反应剂的产生过程和光生反应剂的化学气相沉积过程空间上分离，简化了光辅助金属有机物化学气相沉积装置中的光场‑流场‑温场耦合设计。
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公开(公告)号：CN115323475B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210925338.2
申请日：2022-08-03
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种高指数晶面六方氮化硼薄膜的制备方法。本发明在高指数晶面衬底上形成单晶AlN模板层构成高指数晶面衬底，在单晶AlN模板层上形成氧富集的AlxOy薄层；在AlxOy薄层上形成BmNn薄膜，得到复合结构；将具有AlN薄膜的低指数晶面衬底与复合结构物理压合，高温重构形成h‑BkNl薄膜；破坏氧富集的AlxOy薄层，得到具有h‑BkNl薄膜的低指数晶面AlN模板；h‑BkNl薄膜具有与高指数晶面衬底相同的晶面取向，能够具有指定晶面取向，打破现有制备技术瓶颈；高指数晶面衬底能够重复利用；采用沉积和高温重构的方式制备h‑BN薄膜能够降低工艺难度，避免采用昂贵的高温设备，提高产率并降低成本。
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公开(公告)号：CN115074824B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210851067.0
申请日：2022-07-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种利用边缘金属掩膜技术制备氮化镓单晶衬底的方法。本发明采用在复合外延基板上制备金属掩膜环，限域外延生长GaN单晶牺牲层，再通过原位温差梯度法，利用单晶石墨烯的层间解耦分离得到自支撑的GaN单晶牺牲层，然后扩径外延得到GaN单晶厚膜，最后化学机械法修整GaN单晶厚膜，得到无应力的自支撑GaN单晶衬底；金属掩膜环与氢化物气相外延法氮化镓单晶制备工艺兼容性良好，对氮源分解反应具有高效催化作用，禁止GaN单晶厚膜的边缘生长的同时提高GaN单晶衬底的晶体质量并增大曲率半径；GaN单晶牺牲层与复合外延基板利用单晶石墨烯的层间解耦分离，最终得到的自支撑GaN单晶衬底中无失配应力积聚与缩径问题。
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