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[发明专利]用于分子束外延腔体中的磷回收单元、系统及回收方法-CN202310880689.0有效
发明人：王勇;陈意桥 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C01B25/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于分子束外延腔体中的磷回收单元、系统及回收方法，其中用于分子束外延腔体中的磷回收单元包括：磷回收模块，磷回收模块内部形成磷回收腔体，磷回收腔体连接有第一通道，第一通道用于连接MBE系统腔体，第一通道上设置有第一隔离元件；磷回收腔体内设有冷阱和真空水雾喷淋模块；真空泵，通过第二通道连接到磷回收腔体。本发明中磷凝结在冷阱的表面后通过真空水雾喷淋模块，使得磷材料外面包覆一层冰，以达到隔绝空气的作用。
用于分子外延中的回收单元系统方法

[发明专利]一种渐变磷组分磷砷化镓材料的生长方法-CN202311171845.2在审
发明人：张国祯;陈意桥 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-09-12 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C30B29/42 文献下载
摘要：本发明提供一种渐变磷组分磷砷化镓材料的生长方法，包括如下步骤：S1、去除砷化镓衬底表面的氧化层，得到新鲜的GaAs表面；S2、生长一层GaAs缓冲层，以平滑脱氧后GaAs表面；S3、依次生长多层由数字合金GaAs/GaAsPx组成的渐变层，在数字合金GaAs/GaAsPx渐变层中，GaAsPx组分厚度由内向外逐层递增且0.10≤x≤0.40，GaAs组分厚度由内向外逐层递减至0，从而实现磷组分从0渐变到x，得到渐变磷组分磷砷化镓材料。本方法可以在GaAs衬底上生长出大失配、高质量的GaAsP材料，使其能够克服现有技术中生长重复性差、小阀位下磷束流不稳定的问题。
一种渐变组分磷砷化镓材料生长方法

[发明专利]真空互联传样系统及其传样方法-CN202310666225.X有效
发明人：马栋梁;陈意桥 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： C30B25/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种真空互联传样系统及其传样方法，其中系统包括多个通过插板阀隔断的MBE生长室、MBE缓冲室、真空互联室、MOCVD装载室和MOCVD生长室；其中，真空互联室内设有真空控制模块、圆心校正模块和取样机械手；真空控制模块控制和保持真空互联室的真空度，圆心校正模块纠正晶圆的圆心位置，取样机械手包括安装于固定座的第一机械臂和第二机械臂，第一机械臂被设置为从MBE缓冲室或MOCVD装载室抓取晶圆，第二机械臂被设置为抓取晶圆载盘。本发明结构简单，容易实现，操作性好，安全性高，灵活性高，可大规模普及或者小范围使用。
真空互联传样系统及其方法

[发明专利]一种蓝宝石衬底分子束外延红外探测器材料制备方法-CN202310822287.5有效
发明人：陈意桥;孙维国 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-07-06 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种蓝宝石衬底分子束外延红外探测器材料制备方法，包括：提供一面为图形化而另一面为微透镜阵列结构的蓝宝石衬底，在图形化面上依次生长成核层、过渡层、N型重掺杂接触层、吸收层、势垒层和N型重掺杂接触层。与GaSb和InAs衬底相比，蓝宝石衬底制备技术相对成熟、成本低、尺寸大，由于蓝宝石不易被氧化，不存在分子束外延生长材料前需要去除氧化层的问题，在红外中、短波波段蓝宝石透过率较高，做红外焦平面器件不需要背减薄。蓝宝石机械强度高，在焦平面器件冷却时蓝宝石不易开裂，解决了超大面阵高低温度冲击时的易开裂问题，另一面带有微透镜阵列结构衬底可大大提高焦平面探测器外光电效率。
一种蓝宝石衬底分子外延红外探测器材料制备方法

[发明专利]一种减震装置及低温泵设备-CN202310618559.X在审
发明人：陈意桥;李军;马栋梁 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： F04B39/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种减震装置及低温泵设备，包括连接单元，其包括第一连接件和第二连接件；减震单元，其包括内波纹管和至少一个外波纹管，所述内波纹管的管径小于所述外波纹管的管径，所述第一连接件和第二连接件分别设置在所述内波纹管的两端，所述外波纹管套设在所述内波纹管上，所述内波纹管和外波纹管之间设有用于减震的介质和减震板组件，所述减震板组件沿所述内波纹管的轴向设置。本发明不需要改变现有的低温泵结构，通过在低温泵本体上设置独立的减震装置从而实现减震，从而能够保证冷头与泵体本身的紧密结合，不会降低低温泵本身的性能，同时不会出现漏氦气的问题，提高生产的稳定性、以及产品的良率。
一种减震装置低温泵设备

[发明专利]一种AlGaAsSb虚拟衬底及半导体制备方法-CN202310607567.4在审
发明人：陈星佑;陈意桥;于天 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：本发明涉及一种AlGaAsSb虚拟衬底及半导体制备方法，所述虚拟衬底位于GaAs衬底与周期性材料层之间，所述周期性材料层为交替生长的InAs材料和GaSb材料；所述虚拟衬底的晶格常数d＝(d1*x+d2*y)/(x+y)，其中，x为单个周期中InAs材料层的厚度，y为单个周期中GaSb材料层的厚度，d1为InAs材料的晶格常数，d2为GaSb晶格常数；所述虚拟衬底为Al、Ga、As或Sb元素组成的合金材料。其只要通过目标结构单一周期中InAs和GaSb各自的厚度就可以精确得到所需AlGaAsSb虚拟衬底的晶格常数，避免失配型缺陷的引入，同时又保证整个结构满足在较高的温度下生长的需求，保障了晶体质量，提升光电器件性能。
一种 algaassb 虚拟衬底半导体制备方法

[发明专利]一种分子束外延低铝组分铝镓砷材料的组分校准方法-CN202310669635.X有效
发明人：陈意桥;傅祥良;钱程 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C30B25/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种分子束外延低铝组分铝镓砷材料的组分校准方法，其中铝元素及镓元素的组分含量满足AlxGa1‑xAs，且低铝组分指铝组分含量占0.2%~10.0%，包括如下步骤：S1、测试样品中砷化镓的生长速率V1；S2、将V1与目标产品中砷化镓的生长速率V0进行对比，当V1=V0时，得到目标镓原料温度T1；S3、通过T1确定样品中砷化镓生长速率的h分之一时对应的镓原料温度大约为T2，在镓原料温度为T2时，相应地，此时样品中的铝镓砷的铝组分含量被扩大；S4、在T2温度下测试样品中砷化铝的生长速率V3；S5、将V3与目标产品中砷化铝的生长速率V2进行对比，当V3=V2时，得到目标铝原料温度T3。
一种分子外延组分铝镓砷材料校准方法

[发明专利]光敏元环形分布双波段超晶格探测器芯片组件及制备方法-CN202310654864.4有效
发明人：陈意桥;孙维国;罗力 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01L31/101 文献下载
摘要：本发明公开了一种光敏元环形分布双波段超晶格探测器芯片组件及制备方法，芯片组件包括双波段叠层超晶格芯片和多个光敏元；多个光敏元环形分布于双波段叠层超晶格芯片上，光敏元按四象限对称环形分布，且光敏元数量是4的整数倍。本发明采用多个光敏元环形分布于双波段叠层超晶格芯片上，相较于四元十字形光敏元而言，本发明的探测器寻的场在整个圆周上对称，克服了现有的十字形探测器存在的大小视场的问题；中长双波段比单一波段具有高效的抗人工干扰和抗背景干扰能力，有利于目标的鉴别。
光敏环形分布波段晶格探测器芯片组件制备方法

[发明专利]一种锑化镓外延片去除外延层的方法-CN202310540390.0有效
发明人：陈意桥;钱磊;孙维国 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： B24B1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种锑化镓外延片去除外延层的方法，包括如下步骤：S1、对锑化镓外延片进行厚度分选；S2、对分选后厚度一致的锑化镓外延片进行打磨，直至完全去除异质外延层后停止，得到完全暴露出同质外延层的第一外延片；S3、将第一外延片浸入酸性腐蚀液，得到第二外延片，其中，酸性腐蚀液由体积百分比为4%‑5%的磷酸、23%‑24%的双氧水、23%‑24%的柠檬酸及47%‑50%的乙酸组成，磷酸浓度为85‑90%，双氧水浓度27‑30%，柠檬酸浓度为95‑98%，乙酸浓度为5‑8%；S4、对第二外延片进行机械抛光，直至完全去除同质外延层及其表面的残留应力，得到能够再次利用的锑化镓衬底。
一种锑化镓外延去除方法

[发明专利]应用于分子束外延设备的扩散泵控制系统及真空系统-CN202310665966.6在审
发明人：陈意桥;马栋梁;陆海涛 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： F04F9/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种应用于分子束外延设备的扩散泵控制系统，包括扩散泵、插板阀、真空传感器和温度传感器，扩散泵抽气口与分子束外延设备的真空反应室连接，扩散泵具有前级真空管路，扩散泵通过前级真空管路连接机械泵；插板阀设置于真空反应室与扩散泵之间；真空传感器设置于扩散泵的前级真空管路上；温度传感器设置于扩散泵上；当真空传感器和/或温度传感器采集的信号超过或低于设定的扩散泵正常运行时各传感器的阈值时，触发插板阀关闭，以避免扩散泵的油被反抽进真空反应室中。本发明克服了现有技术中存在的介质油反抽到真空反应室而对分子束外延设备及外延材料造成致命性影响的缺陷。
应用于分子外延设备扩散控制系统真空系统

[发明专利]一种用于分子束外延锑化镓衬底的表面处理方法-CN202310027014.1有效
发明人：陈意桥;钱磊;孙维国 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2023-01-09 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C30B33/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于分子束外延锑化镓衬底的表面处理方法，属于半导体晶片抛光技术领域。本发明所述的处理方法包括以下步骤，利用中性去蜡液对化学机械抛光后的锑化镓晶片进行去蜡处理；后利用酸性腐蚀液对半产品进行腐蚀处理；所述酸性腐蚀液按体积分数计，包括以下组分：盐酸溶液20%‑30%、硝酸溶液1%‑10%、硫酸溶液0.5%‑1%、余量为有机酸溶液。本发明所述的方法对GaSb表面金属杂质、有机污染物、自然氧化物进行有效的清洁；提高了GaSb表态元素的稳定性，使GaSb表面自然氧化层得到有效控制。湿法化学处理具有可控性好、表面清洁和可重复性好的独特优点。
一种用于分子外延锑化镓衬底表面处理方法

[发明专利]一种InAs基InGaAs/InAsSb超晶格材料及其生长方法和应用-CN202211612147.7有效
发明人：陈意桥;于天;陈超 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H01L31/0304 文献下载
摘要：本发明属于半导体材料领域，具体涉及一种InAs基InGaAs/InAsSb超晶格材料及其生长方法和应用。该超晶格材料包括依次堆叠的若干InxGa1‑xAs/InAsySb1‑y超晶格原胞，其中，0＜x＜1，0＜y＜1；所述InxGa1‑xAs/InAsySb1‑y超晶格原胞包括一层InxGa1‑xAs材料和一层InAsySb1‑y材料。本发明超晶格材料可用于中波红外光电器件，通过改变超晶格原胞内各层厚度与组分可使其红外吸收截止波长在3‑7μm范围内调节，材料晶体质量优异，缺陷密度低，可获得较高光电性能。
一种 inas ingaas inassb 晶格材料及其生长方法应用

[发明专利]一种InAs基InGaAs/InAsSb超晶格nBn型红外探测器材料-CN202211612146.2在审
发明人：陈意桥;于天;周浩 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： H01L31/0304 文献下载
摘要：本发明属于半导体材料领域，具体涉及一种InAs基InGaAs/InAsSb超晶格nBn型红外探测器材料。该红外探测器材料包括依次设置的InAs缓冲层、下接触层、吸收层、势垒层、过渡层和上接触层；所述下接触层和上接触层采用N型InxGa1‑xAs/InAsySb1‑y超晶格材料，所述吸收层和过渡层采用非故意掺杂InxGa1‑xAs/InAsySb1‑y超晶格材料。本发明能够用更薄的超晶格周期厚度达到相同的红外吸收截止波长，从而获得更高的量子效率和探测器性能；能够通过超晶格材料中各自组分来调控红外吸收截止波长，为该结构增加了额外的调节维度，极大提高了结构设计与外延生长方面的灵活性。
一种 inas ingaas inassb 晶格 nbn 红外探测器材料

[发明专利]一种用于分子束外延InAs衬底的表面处理方法-CN202210674030.5有效
发明人：陈意桥;钱磊;孙维国;周千学;傅祥良 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： C30B29/40 文献下载
摘要：本发明属于化合物半导体晶片抛光技术领域，具体涉及一种用于分子束外延InAs衬底的表面处理方法。该方法包括化学机械抛光和表面硫化钝化处理，其中，化学机械抛光采用包含胶体二氧化硅、弱碱性氧化剂、有机钠盐、pH调节剂和水的碱性抛光液。本发明较好地解决了InAs衬底这种较软的化合物衬底抛光时易产生的划痕、颗粒污染及在外延生长时表面难脱氧等问题，采用该方法处理的InAs衬底可稳定生长出高质量的超晶格红外探测器外延片。
一种用于分子外延 inas 衬底表面处理方法

[发明专利]超晶格中长波双波段红外探测器芯片及其制备方法-CN202210205914.6有效
发明人：陈意桥;孙维国;颜全 -专利权人： 苏州焜原光电有限公司
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种超晶格中长波双波段红外探测器芯片制备方法，包括提供衬底，在衬底上生长双波段叠层锑化物超晶格材料，对双波段叠层探测器芯片的高台面进行复合钝化工艺，钝化时，包括提供阳极硫化电解液，阳极硫化电解液包括混合的无水硫化钠和二甲基亚砜溶液；利用阳极硫化电解液进行阳极硫化处理，在双波段叠层高台面上生长硫化物薄膜，硫化物薄膜覆盖高台面，并从高台面上沿伸至高台面的侧壁向下；在硫化物薄膜上沉积Al2O3薄膜形成复合钝化薄膜。本发明通过生长硫化物薄膜和Al2O3薄膜形成复合钝化薄膜，在解决界面态问题的同时，降低了器件的暗电流，显著提高了探测器的量子效率和探测率，取得了良好的钝化效果。
晶格长波波段红外探测器芯片及其制备方法

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