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公开(公告)号：CN119061461A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411314662.6
申请日：2024-09-19
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种自动调节氮化镓晶体生长的坩埚装置、生长设备以及生长方法，其中，本发明中的坩埚装置包括第一坩埚、活塞以及驱动件；第一坩埚为中空结构，活塞滑动设置于中空结构内且活塞的外周边缘与第一坩埚的内侧壁密封配合，活塞与中空结构构成用于容置高温熔体的容置腔，驱动件与活塞连接并驱动活塞在中空结构内上下滑动以调节容置腔的容量；第一坩埚的内侧壁与第一坩埚的外侧壁之间还设置有溢流槽，溢流槽的顶部槽口与容置腔的顶部开口相连通。上述设计中，通过调节高温熔体的高度，能够将高温熔体表层的杂质流出高温熔体，从而有效增加氮气与高温熔体的接触面积以使氮气更快地在熔体表面解离成N离子，进而促进GaN单晶的生长。
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公开(公告)号：CN119041003A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411269545.2
申请日：2024-09-10
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种助熔剂法生长GaN单晶的搅拌装置、生长设备以及生长方法，其中搅拌装置包括固定架、转轴、旋转传动组件以及装载有熔体的反应釜；转轴连接有驱动件，驱动件用于驱动转轴绕其自身轴线旋转，转轴的外侧连接有至少一个第一传动轴，反应釜转动连接于第一传动轴上，并且反应釜上开设有用于供氮气输入的进气通道，固定架围绕转轴设置，并且反应釜通过旋转传动组件与固定架连接；驱动件驱动转轴旋转时，反应釜绕转轴的轴线进行公转，并且，反应釜通过旋转传动组件绕其自身轴线进行自转。通过上述设计，能够有效解决现有生长GaN单晶的搅拌装置的搅拌效果较差，导致N离子的解离速度较低，无法有效使N离子均匀分布于熔体中的技术问题。
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公开(公告)号：CN118524775B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410988745.7
申请日：2024-07-23
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种具有温度感知功能的氮化物铁电神经形态器件及实现方法。本发明通过第一和第二热膨胀层与氮化物铁电层的热膨胀系数不同，在温度变化时对氮化物铁电层的夹持作用，对氮化物铁电层施加随温度变化的应力，调控矫顽电场，分别实现电写入和热写入；本发明赋予了氮化物铁电神经形态器件新的温度感知功能，应用于高性能电子器件、铁电存储器、传感器、光电器件、声学器件和非线性光子器件等领域，能够显著提升相关神经形态计算系统的集成度和功能性，并拓宽氮化物铁电半导体材的在人工智能和物联网等领域的应用场景。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117328144A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311149602.9
申请日：2023-09-06
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器，包括用于盛放镓金属的腔室及内置于腔室并依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板；腔室包括进气通道、出气通道和镓源存放区；活动盖板包括顶盖及与顶盖共同形成气路通道的侧壁，侧壁的下方设有基座。本发明盛放镓金属的腔室与活动盖板不连通，因此依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板可以随着镓金属消耗随着镓金属液面上下运动。由于活动盖板的重量和位于镓金属内部的底部基座体积固定，因此所受到的浮力固定，使侧壁与顶盖形成的气路通道体积固定，可保证镓金属液面下降但是预反应通道固定，以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。
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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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公开(公告)号：CN114142344B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202111384516.7
申请日：2021-11-19
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种提高蓝、绿光半导体激光器电学特性的方法及器件。本发明在蓝、绿光半导体激光器的上限制层的上、下表面各设置一层Al组分渐变的p‑AlGaN极化诱导层，通过双层极化诱导p型掺杂的的方式增加空穴注入，减少电子泄漏，提高有源区载流子复合效率，改善蓝、绿光激光器电学特性。本发明采用的处理方法具有工艺稳定、成本低廉、成品率高、设备简单易操作、适合产业化生产等优点。
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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：CN116334750A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310253893.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器，包括用于盛放镓金属的腔室及内置于腔室并依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板；腔室包括进气通道、出气通道和镓源存放区；活动盖板包括顶盖及与顶盖共同形成气路通道的侧壁，侧壁的下方设有基座。本发明盛放镓金属的腔室与活动盖板不连通，因此依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板可以随着镓金属消耗随着镓金属液面上下运动。由于活动盖板的重量和位于镓金属内部的底部基座体积固定，因此所受到的浮力固定，使侧壁与顶盖形成的气路通道体积固定，可保证镓金属液面下降但是预反应通道固定，以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。
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