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公开(公告)号：CN115074824A
公开(公告)日：2022-09-20
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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公开(公告)号：CN114975699A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210888388.8
申请日：2022-07-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种全彩氮化物半导体Micro‑LED阵列的单片集成制备方法。本发明先制备复合型导电衬底，然后用绝缘模板覆盖在复合型导电衬底上制备模板衬底，将单晶石墨烯完全对齐覆盖在模板衬底上，得到包括石墨烯阵列基元的定制化模板石墨烯衬底，每个石墨烯阵列基元的蓝区石墨烯阵列元、绿区石墨烯阵列元和红区石墨烯阵列元的表面性质不同，再进行一次原位外延生长垂直结构全氮化物，一次原位得到全彩Micro‑LED阵列外延片，最后进行封装和制备透明电极，得到垂直结构且顶面出光的全彩氮化物Micro‑LED阵列；本发明无需额外的微纳加工工艺，节能环保并适于批量生产，应用于增强/虚拟现实和8K超清显示等用显示芯片。
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公开(公告)号：CN114875482A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210281153.2
申请日：2022-03-21
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及III族氮化物半导体制备技术领域，具体涉及一种电子浓度高、电阻率低，且具有原子级平整的表面形貌的n型AlGaN的制备方法。所述n型AlGaN的制备方法包括两个关键步骤，一是增大蓝宝石衬底的斜切角，二是降低n‑AlGaN层的外延温度。本发明通过使用较大斜切角的蓝宝石衬底，使得衬底表面台阶宽度变窄，如此可使得n型AlGaN生长时满足二维生长模式所需要的吸附原子扩散长度变短，为较低生长温度情况下仍然维持二维生长、并能保持较高的生长速度打开控制窗口；在此基础上再进一步降低外延n‑AlGaN层的温度，有效抑制了金属空位的形成，缓解了金属空位对电子的补偿作用，从而可在保证表面形貌原子级平整的前提下，显著提高n型AlGaN中的电子浓度，并降低电阻率。
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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：CN109982478B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201910096408.6
申请日：2019-01-31
Applicant: 北京大学 , 合肥彩虹蓝光科技有限公司
IPC: H05B45/325 , H05B45/20
Abstract: 本发明提供一种白光发光二极管的调光方法，所述方法包括：分别测量红色发光二极管、黄色发光二极管、蓝色发光二极管以及绿色发光二极管在额定电流工作状态下单独发光的光谱功率；计算所述红色发光二极管、所述黄色发光二极管、所述蓝色发光二极管以及所述绿色发光二极管的相对混光比例；根据所述相对混光比例，利用控制单元对所述红色发光二极管、所述黄色发光二极管、所述蓝色发光二极管以及所述绿色发光二极管输出不同占空比的控制信号；其中，所述红色发光二极管的峰值波长是介于670nm到700nm之间。本发明制备出的白光发光二极管显色性高、蓝光危害低、同时可调节色温，满足在任何色温下都可得到显色性高且蓝光危害低的白光发光二极管。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109920888B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN201910179563.4
申请日：2019-03-11
Applicant: 北京大学 , 合肥彩虹蓝光科技有限公司
Abstract: 本发明提出一种发光二极管芯片及其制造方法，包括：提供一衬底；形成外延结构于所述衬底上，其中，所述外延结构依次包括第二半导体层，发光层，第一半导体层；形成金属层于所述外延结构上；移除部分所述外延结构，形成至少一个凹槽；形成第一金属电极于所述金属层上，以及形成第二金属电极于暴露出的部分所述第二半导体层上；移除部分所述第一金属电极以及所述外延结构，以形成纳米柱；形成绝缘层于所述纳米柱之间，以及于所述第一金属电极与第二金属电极之间；制备第一金属电极焊盘于所述第一金属电极上以及第二金属电极焊盘于所述第二金属电极上，形成互相连接的纳米柱结构；形成倒装焊接板于所述发光二极管芯片对应的位置上。
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公开(公告)号：CN113957521A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202010701300.8
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种利用易扩大拼接籽晶技术制备AlN单晶的方法及装置，包括：坩埚、AlN源粉、蓝膜、AlN专用高温粘接胶、研磨抛光设备、线切割机、耐高温夹具、单晶定向仪和PVT生长设备，首先采用自发形核的方法获得高质量AlN小单晶，再通过将AlN小单晶的正反面进行研磨抛光；得到正面光亮且无肉眼可见划痕的AlN籽晶小单元；获得侧面为a面或m面的六棱柱或长方体籽晶单元；将多个籽晶单元无缝拼接并粘接到坩埚盖上，获得大尺寸拼接籽晶；采用多段式生长的方法，得到大尺寸高质量AlN晶体。本发明在扩大AlN单晶的尺寸同时提高AlN晶体的质量，方法简单，成本低。
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公开(公告)号：CN113193038A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110354525.5
申请日：2021-04-01
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/205 , H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种p型沟道的III‑V族材料异质结构和HEMT器件及制备方法。本发明的p型沟道的III‑V族异质结构包括：衬底、缓冲层、势阱层、二维空穴气和势垒层，二维空穴气为极化诱导形成，无需掺杂；本发明的HEMT器件中的二维空穴气距离异质结构的表面近，能够实现器件的有效栅控；势垒层厚度薄，有利于形成平整的异质结界面，减小缺陷和粗糙度，提高二维空穴气的迁移率；异质结构中二维空穴气的浓度和距外延表面的距离皆可调，能够根据应用需求灵活设计。
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公开(公告)号：CN110429025B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201910733300.3
申请日：2019-08-09
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种利用金属基底制备的氮化物外延结构及其制备方法。本发明通过在退火处理的金属基底上表面氮化形成金属氮化物薄层和沉积低温金属氮化物薄层，抑制金属基底和氮化物外延功能层间界面反应和金属原子扩散，并通过高温外延法和富氮插入层方法提高氮化物外延功能层晶体质量，得到高晶体质量、高散热能力的氮化物外延功能层；采用单晶Ni或Ti为金属基底，与氮化物外延技术兼容，并能够通过高温热处理方法提高金属基底晶体质量，有利于制备高质量氮化物外延功能层；高温外延和富氮插入层技术提高了氮化物外延功能层晶体质量，降低了缺陷密度并改善结构性能；本发明无需复杂的光刻技术，设备简单，易操作，适合产业化应用。
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