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公开(公告)号：CN108878265B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201810714565.4
申请日：2018-07-03
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种在Si(100)衬底上生长单晶氮化镓薄膜的方法，包括：在Si(100)衬底上形成非晶SiO2层；将单晶石墨烯转移至Si(100)/SiO2衬底上；对单晶石墨烯表面进行预处理，产生悬挂键；生长AlN成核层；外延生长GaN薄膜。由于Si(100)表面重构产生两种悬挂键，导致氮化物生长时晶粒面内取向不一致而不能形成单晶，本发明以非晶SiO2层屏蔽衬底表面的两种悬挂键信息，并由石墨烯提供氮化物外延生长所需的六方模板，外延得到了连续均匀的高质量GaN单晶薄膜，为GaN基器件与Si基器件的整合集成奠定了良好的基础。
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公开(公告)号：CN105624778B
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201610191702.1
申请日：2016-03-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种快速连续制备大晶畴石墨烯薄膜的方法，涉及大晶畴石墨烯薄膜的制备方法。其主要特征为用金属箔片作为催化剂及生长基底，用氧化物为衬底使金属箔片穿过氧化物衬底夹层，然后利用常压化学气相沉积法，通过两端的转动装置，快速连续获得大晶畴高质量石墨烯薄膜。本发明提出的方法，解决了CVD方法制备的石墨烯薄膜晶畴尺寸小、电学性能低、基底表面处理工序复杂且生长周期长等技术问题，通过非常简单的方法，实现了快速连续制备大晶畴石墨烯薄膜样品。
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公开(公告)号：CN105624778A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610191702.1
申请日：2016-03-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种快速连续制备大晶畴石墨烯薄膜的方法，涉及大晶畴石墨烯薄膜的制备方法。其主要特征为用金属箔片作为催化剂及生长基底，用氧化物为衬底使金属箔片穿过氧化物衬底夹层，然后利用常压化学气相沉积法，通过两端的转动装置，快速连续获得大晶畴高质量石墨烯薄膜。本发明提出的方法，解决了CVD方法制备的石墨烯薄膜晶畴尺寸小、电学性能低、基底表面处理工序复杂且生长周期长等技术问题，通过非常简单的方法，实现了快速连续制备大晶畴石墨烯薄膜样品。
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公开(公告)号：CN106835260B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201710028076.9
申请日：2017-01-12
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种超大尺寸多层单晶石墨烯和大尺寸单晶铜镍合金的制备方法。所述方法为用镀镍的单晶铜箔作为原料，利用退火制备出超大尺寸单晶铜镍合金，然后利用常压化学气相沉积法，以单晶铜镍合金为衬底获得超大尺寸高质量多层单晶石墨烯。本发明提出的方法，用简单的方法获得大尺寸单晶铜镍合金，并利用衬底的调控作用制备出超大尺寸多层单晶石墨烯，解决了多层石墨烯生长中单晶尺寸小、生长过程复杂等技术问题，通过非常简单的方法，实现了高质量大尺寸的多层单晶石墨烯样品和单晶铜镍合金和的制备。
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公开(公告)号：CN108878265A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810714565.4
申请日：2018-07-03
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L21/02389 , C30B25/183 , C30B25/186 , C30B29/406 , H01L21/02458 , H01L21/02507 , H01L21/0262
Abstract: 本发明公开了一种在Si(100)衬底上生长单晶氮化镓薄膜的方法，包括：在Si(100)衬底上形成非晶SiO2层；将单晶石墨烯转移至Si(100)/SiO2衬底上；对单晶石墨烯表面进行预处理，产生悬挂键；生长AlN成核层；外延生长GaN薄膜。由于Si(100)表面重构产生两种悬挂键，导致氮化物生长时晶粒面内取向不一致而不能形成单晶，本发明以非晶SiO2层屏蔽衬底表面的两种悬挂键信息，并由石墨烯提供氮化物外延生长所需的六方模板，外延得到了连续均匀的高质量GaN单晶薄膜，为GaN基器件与Si基器件的整合集成奠定了良好的基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105112998B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510561590.X
申请日：2015-09-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种氧化物衬底辅助的快速制备大尺寸单晶石墨烯的方法，涉及单晶石墨烯的制备方法。其主要特征为用金属箔片作为催化剂及生长基底，用氧化物作为衬底与金属箔片紧密接触，然后利用常压化学气相沉积法，快速获得大尺寸高质量单晶石墨烯。本发明提出的方法，解决了CVD方法制备大尺寸单晶石墨烯中常用单晶作为基底、基底表面处理工序复杂且生长周期长等技术问题，通过非常简单的方法，实现了极其快速地制备出高质量大尺寸的单晶石墨烯样品。
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公开(公告)号：CN110295357B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810233438.2
申请日：2018-03-21
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种快速宏量制备超大尺寸二维材料薄膜的方法及装置，涉及超大尺寸二维材料薄膜的制备方法。所述方法为将金属箔或其他柔性耐高温衬底与柔性耐高温隔层复卷成大卷，放在支架上，并在材料生长腔中同时整体生长的方法，在金属箔或其他柔性耐高温衬底表面快速宏量制备出尺寸大，易裁剪，易加工，成本低的高质量超大尺寸二维材料薄膜。本发明提出的方法及装置，解决了传统方法制备的二维材料薄膜工艺复杂、设备昂贵，以及所制备二维材料薄膜尺寸受限、质量不高导致性能大大降低，卷对卷制备方法生长效率较低，且所需设备复杂成本较高，无法满足大规模应用的需要等技术问题，通过非常简单的方法，实现了快速宏量制备高质量超大尺寸二维材料薄膜样品。
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公开(公告)号：CN110616458A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910172442.7
申请日：2019-03-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种基于单晶铜的垂直异质外延单晶金属薄膜的方法。所述方法为用单晶铜为外延基底，在其上外延生长金属，获得单晶金属薄膜。所述金属包括但不限于金、银、铜、铂、钯、钨、铁、铬、钴、镍。本发明提出的方法，解决了单晶金属薄膜制备方法复杂、尺寸小、难剥离、价格极为昂贵的问题，通过非常简单的方法，实现了大尺寸的单晶金属薄膜的制备。
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公开(公告)号：CN110616454A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910171877.X
申请日：2019-03-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种基于单晶二维材料/单晶铜的垂直异质外延单晶金属薄膜的方法。所述单晶二维材料为单晶石墨烯或单晶氮化硼，所述方法为用单晶二维材料/单晶铜的复合结构为外延基底，在其上外延生长金属，获得单晶金属薄膜。所述金属包括但不限于金、银、铜、铂、钯、钨、铁、铬、钴、镍。本发明提出的方法，解决了单晶金属薄膜制备方法复杂、尺寸小、难剥离、价格极为昂贵的问题，通过非常简单的方法，实现了大尺寸的单晶金属薄膜的制备。
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公开(公告)号：CN108728813A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201710278012.4
申请日：2017-04-25
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种快速连续制备超大单晶薄膜的方法及装置，涉及超大单晶薄膜的制备方法。所述方法为将原材料(如金属箔片)或所需耐高温衬底放在耐高温隔离支架中，置于局部高温加热体上，然后利用常压化学或物理气相沉积法，采用局部高温加热，并在非熔融状态下利用高温驱动单个小晶畴或成核位点长大的原理，通过两端的转动装置，直接或在各类耐高温衬底表面快速连续获得高质量超大单晶薄膜。本发明提出的方法，解决了传统方法制备的单晶薄膜能耗高、工艺复杂、设备昂贵，以及所制备单晶薄膜尺寸受限、质量不高导致性能大大降低等技术问题，通过非常简单的方法，实现了快速连续制备高质量超大单晶薄膜样品。
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