11月23-25日,由国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)与第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)主办,南方科技大学微电子学院与北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办的第十七届中国国际半导体照明论坛(SSLCHINA 2020)暨2020国际第三代半导体论坛(IFWS 2020)在深圳会展中心召开。
25日下午,由山西中科潞安紫外光电科技有限公司、中微半导体设备(上海)股份有限公司共同协办的“固态紫外器件技术分会”如期召开。
第三代半导体材料禁带宽度大,具有击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高等优越性质。其中氮化物材料是第三代半导体材料中最引人瞩目的材料,尤其是GaN(氮化镓)基光电子器件在白光照明领域非常成功。紫外LED也是目前氮化物技术发展和第三代材料技术发展的主要趋势,随着环保及公共安全等领域的需求升级,固态紫外技术拥有广阔的应用前景。
分会重点关注以氮化铝镓、氮化镓为代表的紫外发光材料,以碳化硅、氮化镓为代表的紫外探测材料,高效量子结构设计及外延,以及发光二极管、激光器、光电探测器等核心器件的关键制备技术。并涵盖紫外器件的先迚封装材料及技术,包括光提取、热管理及器件可靠性的提升方法等,力图全面呈现第三代半导体紫外发光和探测领域在材料、器件、封装及应用等各层面的国内外最新迚展。
分会期间,康奈尔大学教授Debdeep JENA,北京大学教授、北京大学东莞光电研究院院长王新强,中国科学院半导体研究所研究员, 山西中科潞安紫外光电科技有限公司副总经理闫建昌,厦门大学教授蔡端俊,厦门三安光电股份有限公司副总经理GaN事业部总经理张中英,中国科学院宁波材料技术与工程研究所副研究员郭炜,湖北大学材料科学与工程学院教授黎明锴,河北半导体研究所高级工程师周幸叶等来自国内外高校、科研院所、企业的精英代表将带来精彩报告,分享前沿研究成果。中科院半导体所研究员、半导体照明研发中心主任王军喜,厦门大学教授康俊勇,南京大学教授陆海共同主持了本届分会。
因疫情原因无法亲自到场,康奈尔大学教授Debdeep JENA带来了视频报告,分享了深紫外LED和激光器的量子设计的研究成果。
北京大学教授、北京大学东莞光电研究院院长王新强(因院里有要事,康俊杰博士代讲)分享了面向消毒应用的超高功率深紫外光源的研究进展。报告分享了高质量AlGaN材料生长和深紫外芯片制备,陶瓷基板和超高功率集成光源及消毒应用等内容,并指出,采用NPSS和退火平片衬底生长AlN模板,其材料质量非常优越。采用中微半导体设备(上海)有限公司高温MOCVD设备生长的深紫外LED外延片具有良好的均匀性和一致性。开发出可进行超高功率集成封装用的陶瓷基板。依托目前所掌握的技术,开发出能应用于杀菌消毒的超高功率集成光源,效果明显。
中国科学院半导体研究所研究员, 山西中科潞安紫外光电科技有限公司副总经理闫建昌带来了“高效AlGaN-DUV光发射器的新技术:从2D到3D”的主题报告,分享了新技术的研究进展与成果,报告显示,在2D材料上外延DUV-led为大功率紫外器件提供了一个有趣的解决方案。纳米结构和纳米加工可以有效地提高AlGaN基DUV-led的效率。AlGaN基DUV发光二极管具有广阔的市场前景,但仍需进一步研究。
厦门大学教授蔡端俊带来了“氯离子局域场驱动的快速除氢p型增强技术及深紫外LED效率提升”的主题报告,分享了其研究成果。
厦门三安光电股份有限公司副总经理GaN事业部总经理张中英分享了UVB & UVC AlGaN基深紫外LED器件的最新进展。介绍了量子结构设计与高质量外延,优化芯片结构获得高性能AlGaN-DUV-LED,DUV LED产品线和模块解决方案等内容。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所副研究员郭炜分享了铝镓氮深紫外量子阱及LED:斜切角衬底及横向极性畴的影响研究成果。报告显示,基于斜切角调控显著提高了载流子局域化现象,提高了紫外LED内量子效率和发光功率,且富Ga条带与穿透位错无关;横向极性结构(LPS)充分利用了金属极性和氮极性各自的优势,可以在极性畴界面处实现发光强度的极大提升。目前主要挑战在于高铝组分N极性的形貌和晶体质量优化,界面陡峭度调控等。
湖北大学材料科学与工程学院教授黎明锴分享了HfxSn1-xO2薄膜在深紫外探测领域的应用,并介绍了HfxSn1-xO2外延薄膜的制备,HfxSn1-xO2外延薄膜的XRD衍射谱等具体技术。
河北半导体研究所高级工程师周幸叶带来了“高性能碳化硅雪崩光电二极管及其紫外探测器阵列”的主题报告,涉及制备高性能4H-SiC紫外apd和阵列,并对其进行了紫外检测研究,分立器件具有高增益,高QE,低暗电流,高SPDE,高稳定性的特点,阵列具有高均匀性,高像素产量,低BV变化的特点等。
(内容根据现场资料整理,如有出入敬请谅解)