一种具有晶体结构检测及原位修复功能的装置

    公开(公告)号:CN112018000B

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202010783693.1

    申请日:2020-08-06

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种具有晶体结构检测及原位修复功能的装置,其采用连续激光对半导体薄膜材料的散射光谱进行激发和采集,能够快速、无损地判断半薄膜材料整体及局部区域的晶体质量,然后通过皮秒、飞秒等超短脉冲高能激光束对半导体薄膜材料中晶体质量较差的区域进行辐射,从而激发薄膜材料相应区域中的原子发生重构,最终实现对半导体薄膜材料检测区域晶体结构的原位修复。基于超短脉冲激光作用时间短、热影响范围小、能量密度高的特点,结合气氛及温压条件的控制,该装置能够快速且有针对性地实现大尺寸半导体薄膜材料表面晶格损伤的修复,提高其晶体质量,特别适用于掺杂半导体薄膜材料,能够有效提高其均匀性和晶体质量,优化薄膜的工艺性能。

    一种高效调控CVD单晶金刚石局部区域位错密度的方法

    公开(公告)号:CN110938864A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911086509.1

    申请日:2019-11-08

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种高效调控CVD单晶金刚石局部区域位错密度的方法。本方法采用等离子体刻蚀、表面形貌检测以及正交偏光成像等复合技术,能够快速、无损判断金刚石衬底中的高位错密度区域。通过飞秒激光等高能粒子束,对金刚石衬底中高位错密度区域进行灵活、高效的图形化加工。结合在图形化区域中掩膜材料的选取与铺设,此方法能够阻断加工图案底部区域位错向CVD金刚石生长层的延伸,调控图案侧面区域位错线的延伸方向,释放图形化区域生长过程中的应力,从而能够有效降低CVD金刚石生长层中局部区域的位错密度和残余应力,实现对生长层中缺陷和结晶质量的针对性调控,提高CVD金刚石生长的均匀性和晶体质量。

    一种功率型三维LED发光器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN104659178A

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201510102053.9

    申请日:2015-03-09

    申请人: 武汉大学

    摘要: 一种功率型三维LED发光器件,包括LED芯片和散热基板,所述LED芯片的反射层上设有贯穿反射层、透明导电层、p型掺杂的GaN或AlGaN半导体层和多量子阱层,且盲端位于n型掺杂的GaN或AlGaN半导体层的盲孔;所述反射层上分开设有嵌入式n型欧姆接触电极和p型欧姆接触电极,嵌入式n型欧姆接触电极包括嵌入式n型欧姆接触电极层和用于填充盲孔的n型欧姆接触电极柱;所述散热基板上设有若干个导电导热通孔,导电导热通孔中填充有导电导热金属孔芯;所述嵌入式n型欧姆接触电极层和p型欧姆接触电极焊接于导电导热金属孔芯上。本发明提供的功率型LED发光器件具有优良的电流扩展性能和散热性能。

    一种集成MBE装置的激光加工系统

    公开(公告)号:CN116607209B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202310611288.5

    申请日:2023-05-29

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种集成MBE装置的激光加工系统,包括MBE生长室、样品台、光路机构、隔热机构和冷却机构,MBE生长室的一侧设有开口;样品台固定在MBE生长室的内部,且与开口的位置相对应,样品台用于放置衬底样品材料;光路机构相对设置于MBE生长室的一侧,且光路机构上设有出光端,出光端的一侧贯穿MBE生长室的开口并伸入其内部,并与样品台呈相对间隔设置,光路机构与MBE生长室的开口处密封连接,本系统将光路机构集成于MBE装置内,将光路机构集成到MBE装置内,采用激光直写的方式近距离对样品加工,提高了激光聚焦能力,有效保证了激光加工的精度和质量。

    一种集成MBE装置的激光加工系统
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116607209A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310611288.5

    申请日:2023-05-29

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种集成MBE装置的激光加工系统,包括MBE生长室、样品台、光路机构、隔热机构和冷却机构,MBE生长室的一侧设有开口;样品台固定在MBE生长室的内部,且与开口的位置相对应,样品台用于放置衬底样品材料;光路机构相对设置于MBE生长室的一侧,且光路机构上设有出光端,出光端的一侧贯穿MBE生长室的开口并伸入其内部,并与样品台呈相对间隔设置,光路机构与MBE生长室的开口处密封连接,本系统将光路机构集成于MBE装置内,将光路机构集成到MBE装置内,采用激光直写的方式近距离对样品加工,提高了激光聚焦能力,有效保证了激光加工的精度和质量。

    一种高效调控CVD单晶金刚石局部区域位错密度的方法

    公开(公告)号:CN110938864B

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN201911086509.1

    申请日:2019-11-08

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种高效调控CVD单晶金刚石局部区域位错密度的方法。本方法采用等离子体刻蚀、表面形貌检测以及正交偏光成像等复合技术,能够快速、无损判断金刚石衬底中的高位错密度区域。通过飞秒激光等高能粒子束,对金刚石衬底中高位错密度区域进行灵活、高效的图形化加工。结合在图形化区域中掩膜材料的选取与铺设,此方法能够阻断加工图案底部区域位错向CVD金刚石生长层的延伸,调控图案侧面区域位错线的延伸方向,释放图形化区域生长过程中的应力,从而能够有效降低CVD金刚石生长层中局部区域的位错密度和残余应力,实现对生长层中缺陷和结晶质量的针对性调控,提高CVD金刚石生长的均匀性和晶体质量。

    MOVCD中的激光等离子复合清洗装置

    公开(公告)号:CN111495880A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010252424.2

    申请日:2020-04-01

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: B08B7/00 B08B7/04 C23C16/44

    摘要: MOVCD中的激光等离子复合清洗装置,包括一套或多套旋转折叠机械臂以及等离子与激光复合清发生洗装置,旋转折叠机械臂前端安装等离子激光复合清洗头;等离子激光复合清洗头包括两块导电金属板,导电金属板两端连接有绝缘板,绝缘板外部设置有金属外壳,导电金属板、绝缘板以及金属外壳之间形成空腔体,空腔体连接有输气管,输气管中通入氦气,导电金属板与等离子与激光复合清洗装置相连;等离子激光复合清洗头还包括激光发射头,激光发射头安装在旋转折叠机械臂前端,激光发射头连接有激光光路,激光光路设置旋转折叠机械臂内,且激光光路连接等离子与激光复合清洗装置;等离子与激光复合清洗发生装置包括激光发生器以及等离子高频高压电源。

    具有在线监测功能的晶体生长装置

    公开(公告)号:CN111455455A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010132322.7

    申请日:2020-02-29

    申请人: 武汉大学

    摘要: 公开了一种具有在线监测功能的晶体生长装置,包括:生长坩埚,其上具有至少两个检测窗口,所述检测窗口通过阀门密封;透明密封腔,罩在所述检测窗口上在所述阀门打开时使所述生长坩埚处于密闭状态;光谱仪,位于所述生长坩埚外,其中光谱仪发射器对准所述至少两个检测口中的一个,光谱仪接收器对准所述至少两个检测口中的另一个;和/或XRD衍射仪,位于所述生长坩埚外,其中XRD发射器对准所述至少两个检测口中的一个,XRD接收器对准所述至少两个检测口中的另一个;和/或质谱仪,其探头位于所述生长坩埚内;和/或检测所述生长坩埚侧壁温度的测温仪。本发明装置可以在晶体生长过程中对元素、物质、晶格等与缺陷直接相关的信息进行监测。

    可在线/原位监测的微波等离子体化学气相沉积设备

    公开(公告)号:CN111349914A

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN202010272658.3

    申请日:2020-04-09

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种可在线/原位监测的微波等离子体化学气相沉积设备,在进行薄膜材料生长的过程中,采用光谱检测装置对等离子辉光的发射光谱以及薄膜材料的生长温度等信息进行监测和分析,并采用X射线检测技术,对材料生长过程中的表面状态及晶体质量的演变进行实时把控和分析。采用质谱检测技术对气源及腔体生长环境中的气体组分进行分析,动态监测整个生长过程中气源组分及腔体生长环境的变化,结合光谱与X射线的监测结果,能够为掌握整个MPCVD生长过程中薄膜材料生长的演变规律,确定缺陷的产生与生长条件及环境之间的关联性提供决定性的证据,进而能够为薄膜生长质量的控制以及生长环境洁净度的提高提供更为有力的技术支撑。

    一种基于飞秒激光辅助的半导体材料外延生长方法和装置

    公开(公告)号:CN105821472A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610260299.3

    申请日:2016-04-25

    摘要: 本发明涉及一种基于飞秒激光辅助的半导体材料外延生长方法和装置,所述方法在半导体材料外延生长初期,通过飞秒激光在线制备图形化衬底;在半导体材料外延生长过程中,通过飞秒激光改变生长原子的动力学特性,提高生长原子的表面迁移距离,并通过飞秒激光在局部产生等离子体,可实现局部量子点定位生长;在半导体材料外延生长掺杂工艺过程中,通过飞秒激光与掺杂原子直接作用,提高掺杂原子的活性,可实现更高效率的掺杂;此外,根据飞秒激光在生长表面的吸收和反射光强和光谱,实现对半导体材料外延生长过程在线和实时检测。本发明将飞秒激光引入到半导体材料外延生长过程中,对于半导体材料外延生长质量和掺杂效率的提高具有重大意义。