高质量单晶厚膜材料的异质外延生长方法

    公开(公告)号:CN101962803A

    公开(公告)日:2011-02-02

    申请号:CN201010526918.1

    申请日:2010-10-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开一种高质量单晶厚膜材料的异质外延生长方法。该方法包括如下步骤:对衬底进行预处理;第一阶段,实现应力有效释放的渐变调制——工艺参数从高质量生长条件渐变到应力释放生长条件;第二阶段,实现外延材料质量提高的渐变调制——工艺参数从应力释放条件渐变到高质量生长条件;以周期调制的方式连续重复第一阶段和第二阶段;生长材料达到预定厚度时停止生长;以及将材料的生长效果作为反馈,调整质量调制幅度参数,确定下次材料的生长条件。本发明解决了材料异质外延的两个主要问题,兼顾了材料质量的提高和应力的有效释放,并引入了控制参数质量调制幅度,实现对质量和应力的有效控制,能够良好地实现高质量单晶厚膜材料的异质外延。

    一种通过表面改性自分离制备氮化镓单晶衬底的方法

    公开(公告)号:CN103114332A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201110364903.4

    申请日:2011-11-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种通过表面改性自分离制备氮化镓单晶衬底的方法,属于光电技术领域。该方法利用衬底表面改性技术和应力控制的方法,使GaN单晶和异质衬底之间形成弱连接,使GaN厚膜在降温过程中从界面处自动分离,同时保证异质衬底表面完好,可重复利用。本发明适合于产业化的大批量生产GaN单晶衬底,可以获得能够满足光电子和微电子器件要求的高光学和电学性能的厚度为0.1-0.5mm的可用于同质外延的2英寸GaN衬底。

    基于外延材料应力控制的GaN厚膜自分离方法

    公开(公告)号:CN101962804B

    公开(公告)日:2012-05-02

    申请号:CN201010527353.9

    申请日:2010-10-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于外延材料应力控制的GaN厚膜自分离方法。本发明包括如下步骤:对衬底材料进行预处理;在衬底上生长外延材料,工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力逐渐集中到预定自分离的位置;在外延材料的厚度达到预定自分离的位置时,工艺条件跃变调制,实现应力在该预定位置的跃变;再次工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力随厚度增加而逐渐释放,也即实现应力逆向集中于预定位置;外延生长结束,并逐渐降温,以使得预定自分离位置两侧的应力差进一步放大,从而实现单晶厚膜在预定位置的自分离。本发明在保证外延材料质量的基础上,能有效控制外延材料中应力的整体分布,良好地实现外延材料的自分离。

    高质量单晶厚膜材料的异质外延生长方法

    公开(公告)号:CN101962803B

    公开(公告)日:2012-08-29

    申请号:CN201010526918.1

    申请日:2010-10-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开一种高质量单晶厚膜材料的异质外延生长方法。该方法包括如下步骤:对衬底进行预处理;第一阶段,实现应力有效释放的渐变调制——工艺参数从高质量生长条件渐变到应力释放生长条件;第二阶段,实现外延材料质量提高的渐变调制——工艺参数从应力释放条件渐变到高质量生长条件;以周期调制的方式连续重复第一阶段和第二阶段;生长材料达到预定厚度时停止生长;以及将材料的生长效果作为反馈,调整质量调制幅度参数,确定下次材料的生长条件。本发明解决了材料异质外延的两个主要问题,兼顾了材料质量的提高和应力的有效释放,并引入了控制参数质量调制幅度,实现对质量和应力的有效控制,能够良好地实现高质量单晶厚膜材料的异质外延。

    基于外延材料应力控制的GaN厚膜自分离方法

    公开(公告)号:CN101962804A

    公开(公告)日:2011-02-02

    申请号:CN201010527353.9

    申请日:2010-10-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于外延材料应力控制的GaN厚膜自分离方法。本发明包括如下步骤:对衬底材料进行预处理;在衬底上生长外延材料,工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力逐渐集中到预定自分离的位置;在外延材料的厚度达到预定自分离的位置时,工艺条件跃变调制,实现应力在该预定位置的跃变;再次工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力随厚度增加而逐渐释放,也即实现应力逆向集中于预定位置;外延生长结束,并逐渐降温,以使得预定自分离位置两侧的应力差进一步放大,从而实现单晶厚膜在预定位置的自分离。本发明在保证外延材料质量的基础上,能有效控制外延材料中应力的整体分布,良好地实现外延材料的自分离。

Patent Agency Ranking