极低位错密度氮化镓单晶及其助熔剂法生长方法

    公开(公告)号:CN110230102B

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN201810179912.8

    申请日:2018-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种助熔剂法生长极低位错密度氮化镓单晶的方法,包括:于氮化镓衬底上设置图形化掩膜;以所述氮化镓衬底作为籽晶,利用液相外延方法生长获得低位错密度氮化镓单晶;对所述低位错密度氮化镓单晶进行位错选择腐蚀,并对腐蚀区域进行填埋处理,获得包含有填埋物的氮化镓单晶,再以包含有填埋物的氮化镓单晶作为籽晶,利用液相外延方法生长获得极低位错密度氮化镓单晶。较之现有技术,本发明可以基于助熔剂法液相外延生长工艺,利用两步法获得极低位错密度氮化镓单晶,工艺简单易操作,成本低廉,可以实现极低位错密度氮化镓单晶的大规模生产。

    极低位错密度氮化镓单晶及其助熔剂法生长方法

    公开(公告)号:CN110230102A

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201810179912.8

    申请日:2018-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种助熔剂法生长极低位错密度氮化镓单晶的方法,包括:于氮化镓衬底上设置图形化掩膜;以所述氮化镓衬底作为籽晶,利用液相外延方法生长获得低位错密度氮化镓单晶;对所述低位错密度氮化镓单晶进行位错选择腐蚀,并对腐蚀区域进行填埋处理,获得包含有填埋物的氮化镓单晶,再以包含有填埋物的氮化镓单晶作为籽晶,利用液相外延方法生长获得极低位错密度氮化镓单晶。较之现有技术,本发明可以基于助熔剂法液相外延生长工艺,利用两步法获得极低位错密度氮化镓单晶,工艺简单易操作,成本低廉,可以实现极低位错密度氮化镓单晶的大规模生产。

    用于助熔剂法生长氮化物单晶的承载结构、系统及方法

    公开(公告)号:CN110129887A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201810133833.3

    申请日:2018-02-09

    Abstract: 本发明公开了一种用于助熔剂法生长氮化物单晶的承载结构、系统及方法。所述的承载结构包括籽晶承载体和支撑机构,所述籽晶承载体可升降地设置于助熔剂法生长氮化物单晶的反应容器内,所述籽晶承载体与支撑机构固定连接,所述支撑机构与驱动机构传动连接。较之现有技术,本发明通过设置与氮化物单晶的反应容器配合的、结构简单的承载结构,可以在进行助熔剂法制备氮化物单晶的液相外延生长过程中,方便快捷的调控籽晶的位置,使籽晶外延界面始终处于熔液中合适的过饱和度区域内,从而获得连续生长的高质量液相外延氮化物单晶。

    掺杂稀土元素的氮化镓粉体材料的制备方法及装置

    公开(公告)号:CN102660282A

    公开(公告)日:2012-09-12

    申请号:CN201210079416.8

    申请日:2012-03-23

    Abstract: 本发明提供一种掺杂稀土元素的氮化镓粉体材料的制备方法,包括步骤:将含有镓元素的原料装入装置的底部至覆盖位于装置底部的磁子;从气流入口处通入氮气或惰性气体吹扫反应室并保持气流;利用炉体升高反应室内的温度至第一温度,启动磁力搅拌器;继续利用炉体升高反应室内的温度至第二温度,切换气流入口处的气体为氨气;继续利用炉体升高反应室内的温度至第三温度,并保持第三温度;关闭磁力搅拌器,并利用炉体快速冷却反应室。本发明还提供一种装置,包括一反应室,反应室包括一位于所述反应室的底部的磁子和一位于反应室底部的外部的磁力搅拌器,磁力搅拌器与磁子位置相对,用于配合磁子搅拌反应室内的原料。

    助熔剂法连续生长氮化物体单晶用补充机构、系统及方法

    公开(公告)号:CN111434810A

    公开(公告)日:2020-07-21

    申请号:CN201910031984.2

    申请日:2019-01-14

    Abstract: 本发明公开了一种助熔剂法连续生长氮化物体单晶用补充机构、系统及方法。所述补充机构包括:用以容置待补充生长原料的承装密封腔、导流管路、导流部件及压力供给组件,所述承装密封腔与压力供给组件连通,所述承装密封腔与导流部件通过导流管路连通,所述导流部件设置于助熔剂法生长氮化物体单晶的反应容器内壁,且所述导流管路至少延伸至所述反应容器底部。较之现有技术,本发明通过增加设置生长原料补充系统,可以在进行助熔剂法制备氮化物体单晶的液相外延生长过程中,实现生长原料的连续补充,及氮化物单晶的连续生长,从而获得连续生长的大尺寸、高质量液相外延氮化物体单晶。

    掺杂稀土元素的Ⅲ族氮化物单晶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108866629A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201710331737.5

    申请日:2017-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种掺杂稀土元素的III族氮化物单晶及其制备方法和应用。所述制备方法包括:掺杂稀土元素的III族氮化物多晶、III族氮化物籽晶在超临界态的氨中,以及400~750℃、150MPa~600Mpa的条件下获得所述掺杂稀土元素的III族氮化物单晶。本发明提供的方法使用高纯的掺杂多晶为原料,在矿化剂的作用下多晶原料溶解后,掺杂稀土元素与氨基及B、Al,Ga,In等III族元素形成络合物,由于存在不同温区,不同温区的饱和浓度不同,在浓度梯度的驱动下络合物输运到籽晶处析出结晶,所述氨热法的生长条件为近热力学平衡,晶体生长界面与溶液处的温度梯度接近于零,生长过程中不易产生裂纹,且可以生长出位错密度较低的体单晶。

    金属有机化学气相沉积生长GaN基发光晶体膜的方法

    公开(公告)号:CN101736400B

    公开(公告)日:2012-02-29

    申请号:CN201010017134.6

    申请日:2010-01-08

    Abstract: 本发明揭示了一种金属有机化学气相沉积生长GaN基发光晶体膜的方法,其特征在于:在所述GaN晶体膜的原料配方中按比例掺入三甲基硼或三甲基铝,在牛长过程中所述硼或铝以三价离子的形式进入GaN晶格,调配稀土离子和Ga3+之间的离子半径差;所述原料配方摩尔比例为:Ga(CH3)3∶稀土有机配合物∶A(CH3)3=(1-x-y)∶x∶y,其中稀土有机配合物是指以稀土元素Re为核心的Re(TMHD)3或Re(i-PrCp)3,A表示III族元素硼或铝,0.1%≤x≤10.0%,0.1x≤y≤x。本发明由于采用了III族元素硼或铝的有机配合物和稀土有机配合物按一定配比进行共掺,从而能在很大程度上改善因为Re3+和Ga3+之间较大的半径失配而造成的GaN晶体膜晶格畸变,进而提高GaN晶体膜的发光性能。

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