超宽禁带半导体具有广泛的应用前景,随着半导体技术的快速发展,将会在未来的科技领域中扮演越来越重要的角色。近期,第十届国际第三代半导体论坛&第二十一届中国国际半导体照明论坛(IFWS&SSLCHINA2024)在苏州召开。
期间,国家第三代半导体技术创新中心(苏州)、北京北方华创微电子装备有限公司、苏州思体尔软件科技有限公司、深圳平湖实验室协办支持的“超宽禁带半导体技术I”分会上,深圳平湖实验室第四代半导体首席科学家、新加坡工程院院士张道华,南京大学教授叶建东,皇家墨尔本大学微纳研究院研究员徐承龙,南京邮电大学副教授、苏州镓和半导体研发总监李山,弗吉尼亚理工大学电力电子中心副教授张宇昊,大连理工大学副教授张赫之,沙特国王科技大学Kishor Upadhyaya,北京艾姆希半导体科技有限公司总裁刘思齐,哈尔滨工业大学(深圳)教授,理学院副院长孙华锐等嘉宾们齐聚,共同探讨超宽禁带半导体技术的最新进展与趋势。
张道华
深圳平湖实验室第四代半导体首席科学家、新加坡工程院院士
深圳平湖实验室第四代半导体首席科学家、新加坡工程院院士张道华做了“超宽禁带半导体氧化镓和氮化铝特性研究”的主题报告,讨论超宽带隙半导体的研究状况和主要问题,分享了实验室团队近来在氧化镓和氮化铝的理论研究和材料表征等方面所做的工作。报告分享了氧化镓和氮化铝研究进展。涉及氧化镓能带结构调控,包括β相氧化镓晶体结构、不同金属在固溶体中的站位、不同金属固溶体的能带结构、不同金属固溶体种空穴平均有效质量、铑固溶体中晶向分布等研究进展,以及氮化铝/富鋁镓氮光致发光测量,包括光学表征系统、氮化铝外延光致发光和少子寿命、富铝镓氮光致发光等研究进展。
叶建东
南京大学教授
《氧化镓高导热异质集成射频器件》
徐承龙
皇家墨尔本大学微纳研究院研究员
皇家墨尔本大学微纳研究院研究员徐承龙做了“基于液态金属打印和飞秒激光照射的高性能原子薄Ga₂O₃气体传感器”的主题报告,分享了液态金属化学、液态金属印刷功能性二维材料、生物和流体应用等研究成果与进展。报告显示,含氧空位块体材料无范德华剥落的超薄纳米薄膜的合成,含氧空位的氧化铋纳米薄膜表现出强烈的压电响应,含氧空位的氧化铋纳米薄膜显示极化,DFT计算结果表明氧空位导致非中心对称结构。
李山
南京邮电大学副教授、苏州镓和半导体研发总监
南京邮电大学副教授、苏州镓和半导体研发总监李山做了“氧化镓PECVD外延生长及光电信息感知器件研究”的主题报告,分享了PECVD 外延生长及调控、氧化镓光电信息传感器件等研究进展。报告显示,基于PECVD(调控腔压、温度)开发了2英寸氧化镓薄膜外延生长技术,实现了氧化镓薄膜岛状模式生。通过氧气氛温度退火有效降低PECVD氧化镓外延薄膜的氧空位缺陷,光暗电流比提升2个数量级。In/Ga合金掺杂实现InGaO薄膜带隙宽度从3.9~4.9 eV的连续性调控。掺杂0.02比例的InGaO MSM器件实现高质量的光学成像。0.1掺杂比例的InGaO薄膜存在相分离,缺陷和晶界协同增强PPC效应,实现神经形态视觉传感器的感存功能应用。
张宇昊
弗吉尼亚理工大学电力电子中心副教授
弗吉尼亚理工大学电力电子中心副教授张宇昊做了“面向的Ga2O3功率器件应用:封装、鲁棒性和多维器件”的主题报告,分享了相关研究进展。功率器件的进步依赖于材料和器件架构。浅掺杂对功率器件的开关性能限制至关重要。Ga2O3的低kT可以通过封装来解决。Ga2O3器件可以抗雪崩和浪涌。多维结构,新的FOM并支持几何缩放。使用不同的p型材料可以在Ga2O3中实现超结。
张赫之
大连理工大学副教授
《氧化镓中缺陷扩展及模型》
Kishor Upadhyaya
沙特国王科技大学
《通过改进点缺陷提高Β-Ga2O3光电探测器性能的协同方法》
刘思齐
北京艾姆希半导体科技有限公司总裁
《第四代半导体材料平坦化研究进展》
孙华锐
哈尔滨工业大学(深圳)教授,理学院副院长
哈尔滨工业大学(深圳)教授,理学院副院长孙华锐做了“Ga2O3材料和电子器件的热特性”的主题报告,分享了异质集成Ga2O3材料和器件的热特性,电热模拟、DFT、MD等尝试,报告指出,后退火提高了界面附近的晶体质量,从而降低了界面热阻,提高了Ga2O3薄膜的导热性。通过拉曼热成像和电热模拟进行的3D热分析提供了SiC SBD上异质集成β-Ga2O3的精确空间温度映射,这使得器件内部散热的可视化成为可能。GaOISiC SBD的热阻仅为β-Ga2O3块体SBD的三分之一,突显了XOI技术实现的低器件热阻。GaOSiC MOSFET的Rth显著降低到Homo的10%。无BP的GaO MOSFET。在300至375 K的温度范围内,Ion/Ioff和Ron的变化可以忽略不计,这突显了GaOSiC器件的卓越热稳定性。
(根据现场资料整理,仅供参考)