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公开(公告)号：CN113957521B
公开(公告)日：2022-12-30
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：CN113564713B
公开(公告)日：2022-10-21
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：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：CN106298443B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201510294085.3
申请日：2015-06-02
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种GaN衬底的制备方法，属于光电子器件的制备领域。本发明在铺设有碳纳米管的蓝宝石衬底上外延生长GaN、InGaN、AlGaN、AlN或InN薄膜或纳米柱构成过渡层，碳纳米管铺设范围需超过衬底边缘200um‑1mm，随后将复合衬底置于激光下辐照，超过衬底边缘的碳纳米管有助于碳纳米管或GaN在激光辐照下可以从边缘向中间逐渐分解并生成气体放出，在碳纳米管的占据位留下孔洞(直径为200‑800nm)，最后再生长厚膜GaN，获得厚膜GaN衬底或经过去除衬底工艺或自分离工艺得到自支撑GaN衬底。本发明制备方法简单、工艺条件易控制、价格低廉、便于大规模批量生产，可以选择不同的衬底，还可支持多种衬底分离技术。
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公开(公告)号：CN110021690A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910209262.1
申请日：2019-03-19
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/32 , H01L33/00 , H01L21/324 , H01L21/306
Abstract: 本发明涉及一种降低n型AlGaN系材料的接触电阻的方法及其应用。所述降低n型AlGaN系材料的接触电阻的方法，包括：先通过刻蚀去除1/5-1/2深度的n-AlGaN层，再对刻蚀后的n-AlGaN层表面进行高温处理。所述方法解决了现有高Al组分n-AlGaN材料的欧姆接触问题，显著降低高Al组分n-AlGaN材料的接触电阻，提高了材料的电学性能，由其制得的相关器件的工作电压可大幅降低，大大减少了器件的散热，进一步提高了器件的性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109787088A
公开(公告)日：2019-05-21
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：CN105845798B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201510023297.8
申请日：2015-01-16
Applicant: 北京大学 , 北京燕园中镓半导体工程研发中心有限公司
Abstract: 本发明公布一种无翘曲Ⅲ族氮化物复合衬底的制备方法和衬底放置装置，将双面抛光的衬底直立于衬底放置装置置于反应室内，双面同时外延生长Ⅲ族氮化物薄膜或微结构形成缓冲层，再双面同时生长厚膜Ⅲ族氮化物，并保证蓝宝石Al面一侧外延厚度稍大于O面一侧外延层厚度。衬底放置装置为多片式石墨架，包括基底、孔洞、滚轮和卡槽，实现衬底旋转，保证生长膜厚的均一性。本发明抑制了翘曲并改善了晶体质量，获得的复合衬底可作为Ⅲ族氮化物准同质外延衬底，用于制备相关光电子器件。本方法充分利用反应室空间、降低生产成本、工艺简单易控，且可选不同衬底、运用多种设备生长多种厚膜Ⅲ族氮化物衬底。
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公开(公告)号：CN108615795A
公开(公告)日：2018-10-02
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：CN104181769B
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201410386558.8
申请日：2014-08-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种火山口型图形化蓝宝石衬底及其制备方法。本发明采用普通的商用微米PSS衬底作为压印模板，而非订制加工的压印模板，图形简单费用便宜，巧妙解决了压印模板制备困难且成本高昂的问题；同时利用纳米压印技术制备环形掩模，结合蓝宝石刻蚀技术得到高质量的VPSS，有利于VPSS的商业化；采用二次压印的方法以及IPS技术，避免将压印模板上的图形直接转印到外延片上旋涂的纳米压印胶上，导致模板碎裂；采用热压、紫外共压印STU，增加了产出效率和可重复性；本发明制备的火山口型图形化蓝宝石衬底比普通微米PSS具有更多侧向外延的成分和更多的反射面积，因而更有利于LED出光效率的提升。
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公开(公告)号：CN106298443A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201510294085.3
申请日：2015-06-02
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L21/02 , H01L21/20 , H01L21/205 , H01L33/00 , H01L33/32
Abstract: 本发明公布了一种GaN衬底的制备方法，属于光电子器件的制备领域。本发明在铺设有碳纳米管的蓝宝石衬底上外延生长GaN、InGaN、AlGaN、AlN或InN薄膜或纳米柱构成过渡层，碳纳米管铺设范围需超过衬底边缘200um-1mm，随后将复合衬底置于激光下辐照，超过衬底边缘的碳纳米管有助于碳纳米管或GaN在激光辐照下可以从边缘向中间逐渐分解并生成气体放出，在碳纳米管的占据位留下孔洞(直径为200-800nm)，最后再生长厚膜GaN，获得厚膜GaN衬底或经过去除衬底工艺或自分离工艺得到自支撑GaN衬底。本发明制备方法简单、工艺条件易控制、价格低廉、便于大规模批量生产，可以选择不同的衬底，还可支持多种衬底分离技术。
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