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公开(公告)号：CN110323308A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910491149.7
申请日：2019-06-06
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用石墨烯阻挡层制备氮化物垂直结构LED的方法。本发明通过在单晶金属衬底上表面引入高晶体质量的、具有六方晶体结构对称性的石墨烯阻挡层，利用石墨烯阻挡层的层内强共价键阻挡单晶金属衬底与氮化物LED的界面反应和金属原子的扩散，利用石墨烯阻挡层的层间弱分子力结合弛豫金属衬底和氮化物LED结构的晶格失配和热失配，通过表面活化处理石墨烯阻挡层提供氮化物LED的成核位点，进而得到高晶体质量、高发光效率的大功率氮化物垂直结构LED；本发明具有简化氮化物垂直结构LED制备工艺、提高氮化物LED的晶体质量和发光效率、提高氮化物LED散热能力、成本低、成品率高、设备简单易操作、适合产业化生产等优点。
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公开(公告)号：CN110172732A
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201910468538.8
申请日：2019-05-31
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用过渡金属氮化物牺牲层制备氮化物单晶衬底的方法。本发明通过在氮化物单晶厚膜与氮化物模板之间引入六方晶体结构对称性的β相过渡金属氮化物牺牲层，利用过渡金属氮化物牺牲层与氮化物单晶厚膜的晶向匹配、晶格失配小、能够选择性刻蚀的特点，采用选择性刻蚀方法实现氮化物单晶厚膜与氮化物模板的分离，得到大尺寸、高质量的自支撑氮化物单晶衬底；本发明易于在过渡金属氮化物牺牲层上直接成核生长高质量氮化物单晶厚膜，无需引入额外工序辅助氮化物单晶厚膜成核，简化工艺流程；无需采用复杂的激光剥离技术，氮化物模板可重复使用，降低剥离工艺难度及成本，提高成品率；设备简单，能耗低，易操作，适合产业化生产。
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公开(公告)号：CN110429025A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910733300.3
申请日：2019-08-09
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用金属基底制备的氮化物外延结构及其制备方法。本发明通过在退火处理的金属基底上表面氮化形成金属氮化物薄层和沉积低温金属氮化物薄层，抑制金属基底和氮化物外延功能层间界面反应和金属原子扩散，并通过高温外延法和富氮插入层方法提高氮化物外延功能层晶体质量，得到高晶体质量、高散热能力的氮化物外延功能层；采用单晶Ni或Ti为金属基底，与氮化物外延技术兼容，并能够通过高温热处理方法提高金属基底晶体质量，有利于制备高质量氮化物外延功能层；高温外延和富氮插入层技术提高了氮化物外延功能层晶体质量，降低了缺陷密度并改善结构性能；本发明无需复杂的光刻技术，设备简单，易操作，适合产业化应用。
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公开(公告)号：CN110211869A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910449858.9
申请日：2019-05-28
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用二维氮化硼插入层弛豫氮化物外延结构中应力的方法。本发明通过在氮化物外延结构与异质衬底间引入二维氮化硼BN插入层的方法，利用二维氮化硼BN插入层中原子层间弱分子键连接、易于释放应力等特点，实现氮化物外延结构中应力的可控调制，得到高晶体质量、高性能的氮化物外延结构；制备出的氮化物外延结构易于成核成长、缺陷密度低、晶体质量高；有效弛豫氮化物外延结构生长过程中的应力积聚和降温过程中的热应力积聚，避免氮化物外延结构生长及降温过程开裂，提高成品率；通过对二维氮化硼BN插入层结晶度、厚度和表面形貌的选择，在保证氮化物外延结构晶体质量的基础上实现对氮化物外延结构中应力的调制，重复性好。
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公开(公告)号：CN110429025B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201910733300.3
申请日：2019-08-09
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用金属基底制备的氮化物外延结构及其制备方法。本发明通过在退火处理的金属基底上表面氮化形成金属氮化物薄层和沉积低温金属氮化物薄层，抑制金属基底和氮化物外延功能层间界面反应和金属原子扩散，并通过高温外延法和富氮插入层方法提高氮化物外延功能层晶体质量，得到高晶体质量、高散热能力的氮化物外延功能层；采用单晶Ni或Ti为金属基底，与氮化物外延技术兼容，并能够通过高温热处理方法提高金属基底晶体质量，有利于制备高质量氮化物外延功能层；高温外延和富氮插入层技术提高了氮化物外延功能层晶体质量，降低了缺陷密度并改善结构性能；本发明无需复杂的光刻技术，设备简单，易操作，适合产业化应用。
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公开(公告)号：CN110323308B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910491149.7
申请日：2019-06-06
申请人： 北京大学
摘要： 本发明公开了一种利用石墨烯阻挡层制备氮化物垂直结构LED的方法。本发明通过在单晶金属衬底上表面引入高晶体质量的、具有六方晶体结构对称性的石墨烯阻挡层，利用石墨烯阻挡层的层内强共价键阻挡单晶金属衬底与氮化物LED的界面反应和金属原子的扩散，利用石墨烯阻挡层的层间弱分子力结合弛豫金属衬底和氮化物LED结构的晶格失配和热失配，通过表面活化处理石墨烯阻挡层提供氮化物LED的成核位点，进而得到高晶体质量、高发光效率的大功率氮化物垂直结构LED；本发明具有简化氮化物垂直结构LED制备工艺、提高氮化物LED的晶体质量和发光效率、提高氮化物LED散热能力、成本低、成品率高、设备简单易操作、适合产业化生产等优点。
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