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公开(公告)号：CN105648533A
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201610140081.4
申请日：2016-03-12
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学东莞光电研究院
CPC classification number: C30B29/406 , C30B9/10
Abstract: 本发明一种液相生长氮化镓晶体的装置，包括：反应釜、置于反应釜外的加热装置、放置于反应釜内的坩埚、坩埚内装的生长溶液和籽晶、及电磁感应驱动搅拌装置。所述搅拌装置，有两种：第一种为电磁感应装置驱动搅拌器旋转型，第二种为电磁感应装置驱动坩埚旋转型；所述电磁感应装置，由置于反应釜外的外部线圈装置及与其连接的交变电源、与搅拌器或坩埚固定连接的内部线圈装置组成。本发明，电磁感应驱动搅拌装置，可使晶体生长溶液混合均匀，搅拌可控，利于晶体均匀生长，较实用。
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公开(公告)号：CN105420814A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510838168.4
申请日：2015-11-26
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
CPC classification number: C30B29/406 , C30B9/12
Abstract: 本发明公开了一种晶体生长反应釜，包括釜体，所述釜体的侧壁为平面结构，釜体内设有腔体，该腔体的侧壁为平面结构，该腔体的侧壁与釜体的侧壁之间形成有晶体生长区，该晶体生长区放置晶种模板，釜体侧壁外表面设有加热器，腔体内设有加热器，釜体内设有至少一个腔体，该腔体的侧壁与釜体的侧壁之间形成至少两个晶体生长区。本发明有效克服了传统反应釜曲面壁造成的反应釜内温场不均匀的问题，特别是有效提高了晶种模板表面温场的均匀度，提高晶体质量。
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公开(公告)号：CN104962995A
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201510436581.8
申请日：2015-07-23
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种氮化物单晶的生长装置和方法，包括反应釜，反应釜内填充有生长溶液，反应釜底部设有晶种模板，反应釜顶部设有氮气进气口，该氮气进气口内设有压力调节阀门，其特征在于，所述反应釜内设有使生长溶液形成涡流的涡流产生装置，该涡流产生装置为气流系统、氮气管路系统或者溶液回流系统，使反应釜内的生长溶液形成涡流。本发明有效克服了传统反应装置溶液对流无序及N源供给不足的缺点，有效提高了晶体质量及均匀性。
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公开(公告)号：CN104862781A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510302054.8
申请日：2015-06-04
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 一种Ⅲ族氮化物晶体的生长方法，包括以下步骤：把C片、固体的Ga-Na源材料及籽晶一起放于反应釜的坩埚中，密封反应釜，将反应釜加压升温至预定的过渡条件；Ga-Na源材料由固体变为Ga-Na溶液，C片由于密度小于Ga-Na溶液而漂浮在气液界面，同时C片开始在Ga-Na溶液上部区域缓慢溶解，使得Ga-Na溶液上部区域处于高C浓度氛围下；对反应釜继续加压升温，加压升温至预定的生长条件（700～1000℃，1～50MPa），籽晶处开始GaN单晶生长；GaN单晶达到目标厚度后，对反应釜降温降压并排除废液并取出晶体。本发明通过抑制N与Ga的结合，阻止GaN多晶的形成，提高了GaN单晶的生长速率。
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公开(公告)号：CN103603031A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310649519.8
申请日：2013-12-06
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种通过调控釜体内部流场制备高质量单晶体材料的方法，通过在釜体配备多段独立控温系统，利用该控温系统调控使釜体内部隔板上下区域形成多等级的温度梯度，驱动内部液体形成高质量单晶体材料生长所需的对流场，调控晶种生长速度与溶质输运速度的动态平衡，抑制多晶孪晶的产生；同时，根据原材料的溶解性及晶体的结晶度，利用多段独立控温系统，在相应的区域设置不同的温度，提高原材料溶解速度和晶体生长速度；更重要的，根据需要灵活调节隔板的位置，使生长区域空间最大化，提高单炉生长的晶体数量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105113004A
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201510550420.1
申请日：2015-09-01
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种三族氮化物晶体生长装置，包括反应釜，该反应釜内设有晶种模板，所述反应釜与滚动驱动装置连接，该滚动驱动装置带动反应釜转动，滚动驱动装置带动反应釜水平方向滚动，或者与水平方向成倾斜角度方向滚动。本发明有效克服了传统反应装置生长氮化物晶体过程中，N源不足的缺点，可有效避免氮化物晶体存在N空位、晶体质量差、生长速率低等问题。
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公开(公告)号：CN104862781B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510302054.8
申请日：2015-06-04
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 一种Ⅲ族氮化物晶体的生长方法，包括以下步骤：把C片、固体的Ga‑Na源材料及籽晶一起放于反应釜的坩埚中，密封反应釜，将反应釜加压升温至预定的过渡条件；Ga‑Na源材料由固体变为Ga‑Na溶液，C片由于密度小于Ga‑Na溶液而漂浮在气液界面，同时C片开始在Ga‑Na溶液上部区域缓慢溶解，使得Ga‑Na溶液上部区域处于高C浓度氛围下；对反应釜继续加压升温，加压升温至预定的生长条件（700～1000℃，1～50MPa），籽晶处开始GaN单晶生长；GaN单晶达到目标厚度后，对反应釜降温降压并排除废液并取出晶体。本发明通过抑制N与Ga的结合，阻止GaN多晶的形成，提高了GaN单晶的生长速率。
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公开(公告)号：CN104962995B
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201510436581.8
申请日：2015-07-23
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种氮化物单晶的生长装置和方法，包括反应釜，反应釜内填充有生长溶液，反应釜底部设有晶种模板，反应釜顶部设有氮气进气口，该氮气进气口内设有压力调节阀门，其特征在于，所述反应釜内设有使生长溶液形成涡流的涡流产生装置，该涡流产生装置为气流系统、氮气管路系统或者溶液回流系统，使反应釜内的生长溶液形成涡流。本发明有效克服了传统反应装置溶液对流无序及N源供给不足的缺点，有效提高了晶体质量及均匀性。
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公开(公告)号：CN104894644B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510365581.3
申请日：2015-06-29
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种氮化物晶体的生长装置及方法，包括反应釜和设在该反应釜内的坩埚，反应釜外围设有加热器，所述坩埚内设有隔板，该隔板将该坩埚内部空间分隔成相互独立的生长区和预生长区，生长区底部放置有籽晶，隔板下部设有导通孔，该导通孔使生长区和预生长区相互连通，隔板与坩埚底面的夹角为大于0度且小于或等于90度。通过对反应釜的倾斜操作，使得生长区和预生长区的溶液互相流动交换，使得籽晶区域的生长溶液的含N浓度较高，使氮化物晶体在源源不断的高N浓度生长溶液下高质量高速率生长。
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公开(公告)号：CN106367804A
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201610963655.8
申请日：2016-10-28
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
CPC classification number: C30B29/406 , C30B25/08 , C30B25/16
Abstract: 本发明公开了一种压强调控晶体生长反应釜，包括釜体，釜体内设有晶体生长室，釜体外设有加热装置，釜体内填充有液体镓源，所述釜体内还设有压强调节室，晶体生长室底面设有隔板，该隔板上设有连接孔，该晶体生长室通过连接孔与压强调节室连通，压强调节室上设有增压阀和减压阀，隔板上设有朝向晶体生长室凸出的衔接管口，连接孔设置在该衔接管口侧壁。本发明通过细微调整两个晶体生长室和压强调节室之间压强的差异，可以有效地实现反应釜内液体镓源的可控流动。
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