公开(公告)号：CN113871473A

公开(公告)日：2021-12-31

申请号：CN202111132499.8

申请日：2021-09-27

Applicant: 南通大学

Inventor： 余晨辉 ,  秦嘉怡 ,  沈倪明 ,  陈红富 ,  陆炎 ,  成田恬 ,  罗曼

IPC: H01L29/772 ,  H01L29/16 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明公开了一种控制范德瓦耳斯外延与远程外延生长模式的装置及方法，利用氮化镓‑石墨烯衬底，通过改变给石墨烯层外加的栅极偏压，来控制外延生长模式的选择。若在石墨烯层栅极上外加正向偏压，那么石墨烯中的主要载流子类型为电子，抑制氮化镓的极性，外延生长模式选择的是传统的范德瓦耳斯外延，在石墨烯上只能生长二维范德瓦耳斯氮化镓单晶之外的薄膜。反之，若不对石墨烯层栅极施加外电压或者外加反向偏压，那么就选择远程外延，在石墨烯上将生长出二维范德瓦耳斯氮化镓单晶薄膜。本发明避免了因两种外延模式所需石墨烯厚度不同，而在生产过程中需多次制造衬底的问题。不仅可以生产高质量的氮化镓材料，还显著的节省了时间与制造成本。

公开(公告)号：CN113871473B

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202111132499.8

申请日：2021-09-27

Applicant: 南通大学

Inventor： 余晨辉 ,  秦嘉怡 ,  沈倪明 ,  陈红富 ,  陆炎 ,  成田恬 ,  罗曼

IPC: H10D30/00 ,  H10D62/83 ,  H10D30/01

Abstract: 本发明公开了一种控制范德瓦耳斯外延与远程外延生长模式的装置及方法，利用氮化镓‑石墨烯衬底，通过改变给石墨烯层外加的栅极偏压，来控制外延生长模式的选择。若在石墨烯层栅极上外加正向偏压，那么石墨烯中的主要载流子类型为电子，抑制氮化镓的极性，外延生长模式选择的是传统的范德瓦耳斯外延，在石墨烯上只能生长二维范德瓦耳斯氮化镓单晶之外的薄膜。反之，若不对石墨烯层栅极施加外电压或者外加反向偏压，那么就选择远程外延，在石墨烯上将生长出二维范德瓦耳斯氮化镓单晶薄膜。本发明避免了因两种外延模式所需石墨烯厚度不同，而在生产过程中需多次制造衬底的问题。不仅可以生产高质量的氮化镓材料，还显著的节省了时间与制造成本。

公开(公告)号：CN113421865A

公开(公告)日：2021-09-21

申请号：CN202110685205.8

申请日：2021-06-21

Applicant: 南通大学

Inventor： 余晨辉 ,  沈倪明 ,  秦嘉怡 ,  陆炎 ,  罗曼

IPC: H01L23/367 ,  H01L23/373 ,  H01L21/02

Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基器件用散热衬底及其制备方法，其中该散热衬底的核心是由氮化镓与石墨烯所组成的周期性范德瓦尔斯结构。本发明一方面将导热系数较高的石墨烯材料应用到该散热衬底中，解决了传统衬底散热效果差等问题；另一方面还采用干法转移技术和远程外延技术来制备该散热衬底。与利用传统外延技术生长的散热衬底相比，本发明的散热衬底不仅拥有传统散热衬底的一般性能，而且节约了生产成本、增强了散热效果，更适合应用在工业规模上。