近日,由第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(CASA)、國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CSA)聯(lián)合主辦,北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)共同承辦的第七屆國際第三代半導(dǎo)體論壇暨第十八屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳會(huì)展中心舉行。
期間,“超寬禁帶半導(dǎo)體材料“論壇上,美國康奈爾大學(xué)教授Huili Grace XING,鄭州大學(xué)電子材料與系統(tǒng)國際聯(lián)合研究中心主任、教授劉玉懷,西安交通大學(xué)電子學(xué)院院長助理、副教授李強(qiáng),中科院半導(dǎo)體所研究員張逸韻,西安交通大學(xué)助理教授王艷豐,中山大學(xué)副教授盧星,山東大學(xué)微電子學(xué)院副教授徐明升,西安電子科技大學(xué)袁海東,南京大學(xué)況悅,鄭州大學(xué)Mussaab I. Niass等精英專家們帶來精彩報(bào)告,分享前沿研究成果。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)微電子學(xué)院執(zhí)行院長、教授龍世兵主持了本次論壇。
人們一直在推動(dòng)將更寬的帶隙材料用于電力電子設(shè)備,帶隙越寬,擊穿場(chǎng)越大,這為制造具有相同材料厚度的更高擊穿電壓的器件打開了大門。美國康奈爾大學(xué)教授Huili Grace XING做了題為“對(duì)抗氮化鎵和碳化硅的氧化鎵功率器件Ga2O3 ”的主題報(bào)告,分享了其研究成果。結(jié)合Ga2O3 當(dāng)前的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn),報(bào)告中探討了是否有可能獲得Ga2O3 大帶隙帶來的所有好處并展示優(yōu)于SiC和 GaN制造的器件。
六方相氮化硼薄膜(hBN)可望應(yīng)用于深紫外發(fā)光器件、中子探測(cè)器件以及電子器件的襯底層、介質(zhì)層或絕緣層,近年來hBN研究成果吸引了大量關(guān)注。鄭州大學(xué)電子材料與系統(tǒng)國際聯(lián)合研究中心主任、教授劉玉懷六方氮化硼薄膜在不同襯底上的生長研究綜述,展示了hBN在不同襯底上的生長比較,包括藍(lán)寶石襯底、氮化鋁/藍(lán)寶石模板、氮化鋁襯底以及金剛石襯底等。
西安交通大學(xué)電子學(xué)院院長助理、副教授李強(qiáng)做了題為“BAlN合金中的相變和帶隙工程”的主題報(bào)告,結(jié)合具體的數(shù)據(jù),分享了最新研究成果。報(bào)告指出,采用濺射法制備了高質(zhì)量的 hBN 薄膜并研究了薄膜的特性;制備的hBN薄膜可以在大面積上獲得良好的光滑度;濺射制備的hBN薄膜的RS行為首先在Ag/hBN/Al結(jié)構(gòu)中觀察到;由BN和BAlN薄膜組成的DBR可以在UVB波段實(shí)現(xiàn)高反射;制備了h-BAlN和 w-BAlN,并獲得了相變的證據(jù)。
中科院半導(dǎo)體所研究員張逸韻做了題為”基于MOCVD生長的β-Ga2O3納米線晶體管及其日盲光電晶體管探測(cè)器研究“的主題報(bào)告。報(bào)告結(jié)合具體的數(shù)據(jù),分享了基于Au納米顆粒催化的氧化鎵單晶納米線的生長、氧化鎵單根納米線場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件、氧化鎵單根納米線光電晶體管日盲探測(cè)器件研究等最新研究成果。其中,利用金納米顆粒作為催化劑實(shí)現(xiàn)MOCVD生長大面積高質(zhì)量單晶氧化鎵納米線陣列,納米線尺寸20~200nm,長度超過6.6微米。
金剛石在高溫、高頻、高效大功率半導(dǎo)體器件應(yīng)用領(lǐng)域極具潛力,可應(yīng)用于高端武器裝備、電力電子器件、兆瓦級(jí)微波與光學(xué)窗口、航空航天、高端集成等領(lǐng)域。西安交通大學(xué)助理教授王艷豐做了題為“大面積單晶金剛石及場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研究”的主題報(bào)告,具體分享了金剛石材料的新進(jìn)展以及金剛石場(chǎng)效應(yīng)晶體管研究的最新成果,報(bào)告指出,英寸級(jí)單晶金剛石已經(jīng)研制出來,需進(jìn)一步提高質(zhì)量,降低缺陷密度,更大面積的單晶金剛石也已經(jīng)在同-異質(zhì)外延兩方面開展工作;金剛石基微波器件、功率電子器件已經(jīng)開展了大量的工作。
山東大學(xué)微電子學(xué)院副教授徐明升做了題為”基于金剛石金屬半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的日盲探測(cè)器“的視頻主題報(bào)告,結(jié)合具體的研究過程,分享了最新研究成果。研究指出,H-金剛石基MESFET器件在日盲檢測(cè)領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景,具有良好的動(dòng)態(tài)光響應(yīng)、毫秒響應(yīng)時(shí)間等特點(diǎn)。
近年來,第三代半導(dǎo)體材料氧化鎵由于其超大的禁帶寬度(~4.9 eV)和超高的擊穿場(chǎng)強(qiáng)(~8 MV/cm),在深紫外光電器件和高功率器件領(lǐng)域一直受到大家的廣泛關(guān)注。為了進(jìn)一步提升氧化鎵光電器件的性能,人們通常通過構(gòu)建Ga2O3/2D異質(zhì)結(jié)界面,借助二維材料超高的載流子遷移率和優(yōu)異的光學(xué)吸收來提升氧化鎵器件的光電性能。“超寬禁帶半導(dǎo)體材料“分論壇上,西安電子科技大學(xué)袁海東做了題為”β-Ga2O3/2D異質(zhì)結(jié)界面性能調(diào)控“的主題報(bào)告。分享了最新研究成果。
南京大學(xué)況悅做了題為“κ-Ga2O3/In2O3 同型異質(zhì)結(jié)構(gòu)的能帶排列和界面彎曲”的視頻主題報(bào)告,分享了最新成果。研究通過激光分子束外延報(bào)告了單晶亞穩(wěn)態(tài)正交 κ-Ga2O3外延層和立方In2O3(111) 的異質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造。研究表明,通過將 κ-Ga2O3 集成到其他六邊形極性半導(dǎo)體上,可以打開通過極化工程操縱界面電導(dǎo)率的可能性,并提供具有多種功能的先進(jìn)設(shè)備。
鄭州大學(xué)Mussaab I. Niass做了題為“藍(lán)寶石襯底上BGaN基深紫外邊發(fā)射激光二極管的仿真研究”的視頻主題報(bào)告,分享了最新研究成果。研究利用先進(jìn)的LASTIP-Crosslight 模擬器,對(duì)由三元氮化硼鎵BxGa1-xN組成的新型邊緣發(fā)射激光二極管 (EELD) 進(jìn)行了理論分析,以增強(qiáng)P型導(dǎo)電性。使用原型方案獲得的模擬結(jié)果期望在270nm的目標(biāo)UVC 波長處產(chǎn)生激光。
中山大學(xué)副教授盧星做了題為”超寬禁帶氧化鎵功率電子及核電子器件研究進(jìn)展”的主題報(bào)告。
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