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公开(公告)号：CN102903608A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201110215034.9
申请日：2011-07-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种纳米级图形化蓝宝石衬底的制备方法，该方法包括：首先清洗蓝宝石衬底，并在其表面蒸镀一层金属铝膜；同时制备具有纳米结构的模板，通过压印或刻蚀在铝膜上产生相应的图形；放入电解质溶液中进行阳极氧化，直至铝膜表面的颜色发生明显变化且电流降至0为止，进行通孔，在氧化铝层上获得图形化纳米结构；然后淀积一层金属镍；放入强碱溶液中溶解掉氧化铝层，在蓝宝石衬底上得到金属镍纳米点阵；以上述的金属镍点阵为掩膜刻蚀蓝宝石，在蓝宝石衬底上获得深度可控的纳米结构阵列。本发明利用阳极氧化铝的方法在蓝宝石上获得高有序的纳米结构阵列。与现有技术相比，本发明制备过程简单，重复性好，成品率高。
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公开(公告)号：CN101976713B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN201010278595.9
申请日：2010-09-10
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于同质外延制备高效光电子器件的方法，属于光电子器件的制备领域。本发明在氮化镓同质自支撑(厚膜)衬底上，沉积有机或无机介质材料作为刻蚀掩膜；随后采用光刻和刻蚀的方法在掩膜上开出具有几何形状的窗口，利用物理、化学等刻蚀方法将掩膜上的几何图形转移至同质自支撑(厚膜)衬底，并使图形区域和被掩膜保护的区域具有一定的高度差；用金属有机物化学气相沉积法、分子束外延或氢化物气相外延法在已经做好图形的衬底上进行同质外延GaN基LED、LD器件结构。采用本发明可有效的防止同质自支撑(厚膜)GaN衬底的翘曲形变，从而有效提高光电子器件的效率。
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公开(公告)号：CN102005520A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010526312.8
申请日：2010-10-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种LED封装方法，属于光电器件技术领域。该方法在封装过程中，利用AAO模板在环氧树脂上制备出周期性微结构，具体为：制备与所要封装的LED芯片的波长相匹配的周期性微结构的AAO模板；然后将AAO模板均匀铺在LED封装模具的内表面上；最后将液态环氧树脂浇铸到模具里，真空脱气，放入烘箱进行烘烤，待环氧树脂固化后，将所封装的器件从模具上取下，LED器件的环氧树脂的外表面具有与AAO模板一样的周期性微结构。本发明进一步用AAO模板制备出可重复使用、带有周期性微结构的封装模具。本发明通过将AAO模板上的周期性微结构转移到LED封装材料环氧树脂上，改善器件的光学性能，从而提高出光效率。
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公开(公告)号：CN101471408A
公开(公告)日：2009-07-01
申请号：CN200710304457.1
申请日：2007-12-28
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00 , H01L21/30 , H01L21/324
Abstract: 本发明公开了一种镁掺杂氮化镓基材料和发光二极管P型氮化镓的激活方法，该方法用ICP等离子体处理镁掺杂的氮化镓基材料或发光二极管P型氮化镓材料，其中，反应气氛为含氧元素的气体及含氧元素气体的混合气体，或上述气体与氮气、氦气或氩气的混合气体，等离子体的密度在1011cm－3－1012cm－3之间，然后，去除上述反应生成的氧化物，并对所述材料进行400－600℃高温退火。本发明得到了Mg掺杂GaN材料的高空穴浓度，提高了掺Mg的p－GaN的激活效率。
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公开(公告)号：CN100463102C
公开(公告)日：2009-02-18
申请号：CN200410009840.0
申请日：2004-11-23
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种实现大面积激光剥离蓝宝石上生长的GaN基外延层的方法，本发明提供了一种可以获得大面积的均匀的无蓝宝石衬底的完整的薄层GaN基外延膜，GaN基外延层是在蓝宝石衬底上用HVPE方法生长的厚膜或用MOCVD方法生长的薄层外延膜，将GaN外延片通过特定的焊接材料和工艺焊接在Si片等其他热导性和电导性良好的支撑材料上，保证GaN外延层和承载衬底具有好的电和热接触，同时又有相当的机械强度和耐温能力。利用由外向内的扫描方式及热衬底、加入激光阈值偏置等措施，从蓝宝石一侧使用对蓝宝石透明而GaN强烈吸收的脉冲激光扫描外延片，实现GaN外延层和蓝宝石衬底的大面积均匀分离。发明尤其有利于完整剥离大面积薄层外延膜，通常为2inch的GaN基外延片。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101345280A
公开(公告)日：2009-01-14
申请号：CN200810042185.7
申请日：2008-08-28
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 北京大学 , 上海半导体照明工程技术研究中心
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明公开了一种GaN基发光二极管及其制造方法，利用有机金属气相沉积技术在衬底上生长出GaN半导体层，该层包括N型氮化镓层，发光区及P型氮化镓层；利用镀膜技术在半导体层上蒸镀一层透明导电层，该蒸镀厚度d为2000～4000，形成透明导电层，利用光刻及刻蚀技术进行局部刻蚀，使部分N型氮化镓层露出，步骤四，设计一张所需类光子晶体图形的光刻掩模版，用光刻胶形成掩模，对透明导电层进行蚀刻。该方法在现有技术的基础上，将透明导电层进行进一步加工，制造成具有类光子晶体的微结构，大大提高了发光二极管的出光效率，有效的提升了发光二极管的亮度。
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公开(公告)号：CN101343733A
公开(公告)日：2009-01-14
申请号：CN200810042187.6
申请日：2008-08-28
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 北京大学 , 上海半导体照明工程技术研究中心
IPC: C23C16/34 , C23C16/455 , C23C16/52
Abstract: 一种用MOVCD生长氮化物外延层和氮化物发光二极管结构外延片的方法，它采用MOCVD技术，利用高纯NH3做N源，高纯H2或N2做载气，三甲基镓(TMGa)或三乙基镓(TEGa)和三甲基铟(TMIn)和三甲基铝(TMAl)分别做Ga源和In源和Al源；衬底为蓝宝石(Al2O3)；该方法包括在MOCVD反应室中把蓝宝石衬底加热到500℃，在H2气氛下，通入三甲基镓(TMGa)生长一GaN层，在高温(～1200℃)H2气氛下，GaN和衬底表层的蓝宝石(Al2O3)发生反应，可以更好地清除蓝宝石表面的损伤层及其表面的污染，也可以在蓝宝石表面腐蚀出纳米量级的微坑，这些微坑对改善外延层的质量有好处，更重要的是可以增加LED的出光效率。
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公开(公告)号：CN100389503C
公开(公告)日：2008-05-21
申请号：CN200510011135.9
申请日：2005-01-07
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明提出了一种高出光效率的管芯形状设计，通过岛状区域LED外延生长，生长分立晶粒LED芯片，激光剥离后将分立的LED芯片封装成上下电极的垂直结构的、具有较高光功率的LED的制备方法。分立晶粒LED外延层，在岛状区域外延生长过程中，由于应力分布的改善，外延层中位错密度减少，晶体质量提高，从而提高了LED内量子效率。设计岛状区域的形状，使生长获得的晶粒几何形状为适合光导出的多边形、圆形，提高LED的光功率。由于岛状区域生长有利于应力的释放，在激光剥离过程中降低GaN和蓝宝石衬底界面处由于激光辐照而产生的应力，减少剥离过程中的损伤，减少剥离前后LED的发光光谱因应力变化而发生移动，以保证剥离衬底而获得高性能的LED。
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公开(公告)号：CN100383989C
公开(公告)日：2008-04-23
申请号：CN200410009841.5
申请日：2004-11-23
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明设计一种在金属热沉上制备激光剥离衬底的功率型LED芯片及其制备方法，具体步骤为：在蓝宝石衬底GaN外延片上大面积蒸镀透明电极Ni/Au；在透明电极上蒸镀Ni/Ag/Ti/Au反射层；在反射层上电镀平整的、周期性的金属热沉单元，厚度50μm以上；镀金属热沉外延片在Kr准分子激光器照射下剥离蓝宝石衬底，得到n面向上的粘接在金属热沉的外延片；在n-GaN表面用离子体刻蚀，然后蒸镀n面电极，电极结构为Ti/Al/Ni/Au；把LED外延片n面贴上蓝膜，得到金属热沉支撑的GaN基LED外延片，并使得管芯单元分裂开。
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公开(公告)号：CN100380694C
公开(公告)日：2008-04-09
申请号：CN200410098902.X
申请日：2004-12-10
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L2224/16
Abstract: 本发明的目的是提供一种倒装LED芯片的封装方法，提高LED外量子效率。利用高热导率的Al、Cu，直接与芯片键合，降低封装热阻，同时降低flip-chip封装的成本。本发明利用厚Cu及Au凸点把倒装焊芯片与Al印刷电路板直接键合，然后粘上反射杯，在芯片上涂抹胶体，最后扣上透镜罩得到倒装芯片的Al印刷电路板封装。把LEDflip-chip直接键合到改进的Al基板上，省略了Si基板的制作工艺，同时芯片直接与热沉倒装焊，有效增加了散热效率。厚Cu的优点在于Cu的热导率较高，具有较高的导热速度，同时作为导线，厚Cu线电阻较低，可以降低发热，而Al基板具有较高的散热效率，近一步降低封装热阻。由于Au凸点被垫高，减少热膨胀造成的剪切力，有利于flip-chip与Al基板的键合。
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