近日，第七屆國(guó)際第三代半導(dǎo)體論壇暨第十八屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明論壇（IFWS & SSLCHINA 2021）在深圳會(huì)展中心舉行。

 

期間，“氮化物半導(dǎo)體襯底與外延技術(shù)“分論壇上，日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所上級(jí)主任研究員沈旭強(qiáng)，北京大學(xué)物理學(xué)院教授于彤軍，深圳大學(xué)物理與光電工程學(xué)院副院長(zhǎng)、教授武紅磊，河北半導(dǎo)體研究所高楠，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員張逸韻，奧趨光電技術(shù)（杭州）有限公司首席執(zhí)行官吳亮，中鎵半導(dǎo)體科技有限公司顧問劉強(qiáng)，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米所納米研究所司志偉，中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所助理研究員陳荔等精英專家們通過線上線下等方式帶來精彩報(bào)告，分享前沿研究成果。北京大學(xué)理學(xué)部副主任、教授沈波，北京大學(xué)物理學(xué)院教授于彤軍共同主持了本次論壇。

 

由于在光學(xué)和電子設(shè)備應(yīng)用中的潛在特性，AlN是一種很有前途的材料。最近，深紫外 (DUV) 光電器件由于其各種應(yīng)用問題而備受關(guān)注。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所上級(jí)主任研究員沈旭強(qiáng)分享了題為“無氨高溫MOCVD生長(zhǎng)的高質(zhì)量極性和半極性氮化鋁”的視頻主題報(bào)告，研究提出了一種名為無氨高溫金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積 (AFHT-MOCVD) 的生長(zhǎng)技術(shù)，用于高質(zhì)量的AlN生長(zhǎng)，其環(huán)境友好且成本低。該生長(zhǎng)技術(shù)的特點(diǎn)是無氨和高生長(zhǎng)溫度（~1600℃），適合高質(zhì)量的AlN生長(zhǎng)。

北京大學(xué)物理學(xué)院教授于彤軍帶來了題為“大尺寸AlN單晶的同質(zhì)PVT生長(zhǎng)研究”的主題報(bào)告，結(jié)合具體的數(shù)據(jù)和結(jié)果，詳細(xì)分享了同質(zhì)PVT中的蔓延生長(zhǎng)過程、PVT生長(zhǎng)源粉的氧雜質(zhì)控制、2英寸AlN單晶的研究進(jìn)展等內(nèi)容。同質(zhì)PVT生長(zhǎng)的技術(shù)路線，可以成功制備2英寸AlN單晶襯底，是大尺寸AlN晶體制備可行的方案。

中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員張逸韻做了題為“氮化物‘異構(gòu)外延’”的主題報(bào)告，詳細(xì)介紹了非晶玻璃上氮化物的異質(zhì)外延以及通過應(yīng)變工程實(shí)現(xiàn)高外延，涉及如何控制平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)、非晶子上近單晶氮化物薄膜的外延、非晶石墨烯-玻璃晶圓上的高效LED等內(nèi)容。

中鎵半導(dǎo)體科技有限公司顧問劉強(qiáng)做了題為“2英寸低位錯(cuò)密度高電導(dǎo)率和半絕緣氮化鎵自支撐襯底的生長(zhǎng)”的主題報(bào)告，結(jié)合用于PA應(yīng)用的HEMT、用于LD的高導(dǎo)電GaN襯底、用于PND的高導(dǎo)電GaN襯底的狀況，分享了應(yīng)力和錯(cuò)位控制、電導(dǎo)控制的研究進(jìn)展。

與藍(lán)寶石、SiC等異質(zhì)襯底相比，國(guó)產(chǎn)四英寸GaN襯底尚處于起步階段，基于國(guó)產(chǎn)四英寸GaN襯底的AlGaN/GaN HMET仍處于研發(fā)階段。河北半導(dǎo)體研究所高楠做了題為“國(guó)產(chǎn)4英寸GaN襯底上MOCVD外延高質(zhì)量AlGaN/GaN HEMT材料”的線上主題報(bào)告，研究在國(guó)產(chǎn)四英寸GaN襯底上通過金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積法，生長(zhǎng)出了高質(zhì)量的AlGaN/GaN HEMT外延材料。

中國(guó)科學(xué)院蘇州納米所納米研究所司志偉做了題為“助熔劑法氮化鎵微碟不同極性面的光學(xué)性能”的主題報(bào)告，研究以同質(zhì)氮化鎵(GaN)作為襯底，利用助熔劑法制備了近無應(yīng)力、低位錯(cuò)密度和完美六方對(duì)稱性的GaN微晶。由于氮化鎵微晶形核時(shí)間不同而依次產(chǎn)生金字塔、微碟、平板狀單晶形貌。為揭示氮化鎵單晶光學(xué)性質(zhì)提供了嶄新的視角。

奧趨光電技術(shù)（杭州）有限公司首席執(zhí)行官吳亮做了題為“PVT法生長(zhǎng)高質(zhì)量大尺寸AlN單晶的最新進(jìn)展與挑戰(zhàn)”的視頻主題報(bào)告。結(jié)合AlN特性和潛在應(yīng)用，分享了AlN PVT生長(zhǎng)過程以及AI極性AlN晶體的生長(zhǎng)和表征等內(nèi)容。材料特性表明2英寸生產(chǎn)級(jí)塊狀A(yù)IN晶片的質(zhì)量最高。試生產(chǎn)基于第三代PVT生長(zhǎng)反應(yīng)器的10mm/10mm*10mm/15mm/20mm/25mm/30mm/50.8mm體AIN硅片，并在可預(yù)見的未來大力擴(kuò)大生產(chǎn)量。

深圳大學(xué)物理與光電工程學(xué)院副院長(zhǎng)、教授武紅磊帶來了題為“氮化鋁晶體PVT生長(zhǎng)裝置及技術(shù)研究”的主題報(bào)告，分享了最新進(jìn)展。報(bào)告主要開展氮化鋁晶體物理氣相傳輸法（PVT）制備裝置及技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)無色英寸級(jí)氮化鋁單晶制備。

半極性III族氮化物由于其用于光電器件的弱極化場(chǎng)而引起了極大的關(guān)注。高質(zhì)量的半極性AlN模板對(duì)于制造基于AlGaN的紫外光學(xué)器件至關(guān)重要。中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所助理研究員陳荔做了“基于藍(lán)寶石襯底的半極性面AlN外延及高溫?zé)崽幚硌芯?ldquo;的主題報(bào)告，研究中半極性AlN是通過金屬有機(jī)氣相外延 (MOVPE) 在外國(guó)藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)的。報(bào)告指出，高溫退火和再生長(zhǎng)過程被證明是實(shí)現(xiàn)高效半極性紫外半導(dǎo)體器件的穩(wěn)定且可重復(fù)的技術(shù)。
 

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