宽禁带与超宽禁带半导体器件新进展

 宽禁带、超宽禁带半导体器件已经成为国际半导体器件和材料的研究和产业化热点，概述了半导体材料的划代，综述了宽禁带、超宽禁带半导体器件和材料最新进展，并展望了未来的发展方向和前景。     

第三代宽禁带功率半导体及应用发展现状

 近年来，以碳化硅和氮化镓为代表的第三代宽禁带功率半导体迅猛发展，已成为中国功率电子行业的研发和产业化应用的重点。抓住第三代宽禁带功率半导体的战略机遇期，实现半导体材料、器件、封装模块和系统开发的自主可控，对保障工业创新体系的可持续发展至关重要。在分析第三代宽禁带功率半导体重要战略意义的基础上，综述了其材料、器件研发和产业的发展现状，阐述了碳化硅及氮化镓器件在当前环境下的应用成果，剖析了第三代半导体行业存在的关键问题。建议在国家政策的进一步领导之下，发挥行业协会和产业联盟的桥梁和纽带作用，对衬底材料、外延材料、芯片与器件设计和制造工艺等产业链各环节进行整体支撑，引导各环节间实现资源共享、强强联合，上下游互相拉动和促进，形成一个布局合理、结构完整的产业链。     

高效能半导体器件进展与展望

随着数字时代的不断发展,中国"3060碳战略"目标的确立,绿色低碳成为我国各行业发展主要导向,其中,高效能半导体器件发展应用成为推动汽车电子、电子信息、大数据中心等领域节能降耗的重要趋势.从硅、锗为代表的传统半导体材料到现在以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体材料,再到以金刚石、氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料,支撑半导体器件的性能不断提升,促进射频通信、高功率器件、照明器件等方面革新发展.主要介绍了宽禁带半导体和超宽禁带半导体的研究进展,分析了高效能半导体在射频通讯、汽车电子、航空航天、新型显示等新兴领域的应用前景,总结了目前超宽禁带半导体发展主要面临的难点问题,结合当前相关的研究成果,展望高效能半导体科研、技术及产业的发展趋势,对于我国半导体科技与产业发展都具有重要的指导意义.     

高灵敏度宽禁带半导体紫外探测器

以碳化硅(SiC)和Ⅲ族氮化物为代表的宽禁带半导体是近年来国内外重点研究和发展的新型第三代半导体材料,具有禁带宽度大、导热性能好、电子饱和漂移速度高以及化学稳定性优等特点,用于工作于紫外波段的光探测器件具有显著的材料性能优势.宽禁带半导体紫外探测器的主要应用包括:国防预警、环境监测、化工和生化反应的光谱分析和过程检测、以及天文研究等.本文主要回顾近年来南京大学在此方面开展的一些代表工作,所涉及到的典型器件有:具有极低暗电流的AlGaN基日盲MSM紫外探测器、高量子效率AlGaN基日盲雪崩光电探测器、以及SiC基可见光盲紫外单光子探测器.     

宽禁带半导体——基本性质和现代光子和电子器件

该书汇编了来自日本学术与工业界的宽禁带半导体领域的奠基人及开创者对氮化物半导体材料生长与应用等方面极其深入的阐述，同时该书也包含SiC，金刚石薄膜、ZnO的掺杂、Ⅱ-Ⅳ族半导体及BeZnSeTe／BAIGaAs材料体系的性质与应用等内容。     

SiC及其离子束技术在SiC研究中的应用

本文阐述了宽禁带半导体材料SiC的晶体结构，材料特性及制备方法。同时综述了离子束技术在SiC研究中的应用。其中包括SiC的离子束合成，掺杂，器件隔离与钝化。     

新一代宽禁带半导体材料

回顾半导体的发展历程,随着不同时期新材料的出现,半导体的应用先后出现了几次飞跃。首先,硅材料的发现使半导体在微电子领域的应用获得突破性进展,日用家电和计算机的广泛应用都应该归功于硅材料的应用。而后,砷化镓材料的研究则使半导体的应用进入光电子学领域。用砷化镓基材料及其类似的一些化合物半导体,如镓铝砷、磷镓砷、铟镓砷、磷化镓、磷化钠和磷砷化镓等,制备出的发光二极管和半导体激光器在光通信和光信息处理等领域起到不可替代的作用,由此也带来了VCD和多媒体等的飞速发展。 目前,人们又开始研究新一代的宽禁带半导体材料。其中最有意义的是碳化硅、氮化镓和氧化锌。这些材料的共同特点是它们的禁带宽度在3.3到3.5电子伏之间,是硅的3倍,比     

紫外光电探测器的发展研究

紫外光电探测器无论在军用还是民用领域均有广泛应用,详细阐述了紫外光电探测器的用途和原理,比较了宽禁带半导体紫外探测器、紫外光电倍增管和Si基紫外探测器的优劣,并重点介绍了不同结构类型的宽禁带半导体紫外探测器与几种提高器件性能的方法。     

CdS基半导体纳米材料的研究进展

CdS基半导体纳米材料由于具有良好的光电性能成为人们关注的宽禁带半导体之一,被广泛应用在多功能生物成像、生物医学、光催化、太阳能电池、光电探测和磁光领域.本文综述了近年来CdS基半导体纳米材料的研究进展,从CdS的晶体结构、不同形貌的材料制备方法和应用方面做了重点阐述.     

Cu对O在ZnO(0001)面上吸附影响的第一原理研究

ZnO作为一种新型的宽禁带半导体材料,具有从蓝光到紫外波段的发光性能.其室温下的激子结合能高达60 meV,制作发光器件可以获得更高的光增益,这在某些方面起着其它材料无法替代的作用.     

广东省第三代半导体创新发展刍议

第三代半导体是指以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)为代表的宽禁带半导体(禁带宽度大于2 eV),近年来扩展至氮化铝(AlN)、金刚石、氧化镓(Ga2O3)、氮化硼(BN)等超宽禁带半导体.相比于以硅(Si)、锗(Ge)为代表的第一代半导体和以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表的第二代半导体,第三代半导体具有更...     

ZnO/MgZnO单量子点内的激子态和带间光跃迁

ZnO作为一种新型宽禁带直接带隙Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,激子结合能高达60 meV,有较低的介电常数,以及好的光电和压电特性.和ZnSe、GaN和SiC相比,ZnO显示出更大的发展潜力.     

天域半导体:聚焦核心技术攻关推动碳化硅半导体产业发展

第三代半导体碳化硅(SiC)作为典型的宽禁带半导体材料,因其优越的物理特性,非常适合在大功率、高温和高频环境下应用,也是目前产业化程度最高的三代半材料,其产品应用场景已覆盖电源/功率因数校正(PFC)、光伏、新能源汽车/充电桩、风能、轨道交通、智能电网等诸多领域.与传统的硅基器件相比,碳化硅制造出的电力电子器件体积更小...     

高温液态SiC的微观结构特征

碳化硅作为第三代宽禁带半导体材料,具有高热导率、耐高温性、高发光率、大禁带宽度、抗辐射能力强和化学性质稳定等特性,在航天、电子通讯以及光学等多个领域起着至关重要的作用.实验上很难直接观测高温液态下的SiC中的微观结构,采用分子动力学模拟方法是研究高温液态微观结构的有效方法.本文基于Ter-soff势函数,采用分子动力学...     

加强宽禁带半导体材料的研发与应用

 宽禁带（一般指禁带宽度>2.3 eV）半导体材料的研发与应用方兴未艾，正在掀起新一轮的热潮；其中碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）以高效的光电转化能力、优良的高频功率特性、高温性能稳定和低能量损耗等优势，成为支撑信息、能源、交通、先进制造、国防等领域发展的重点新材料。     

立方氮化硼横向电光调制半波电压的测量

宽禁带半导体材料立方氮化硼(cBN)具有闪锌矿结构和43m点群对称性,因此cBN晶体也是电光晶体。用cBN晶体进行了横向电光调制,首次观察到cBN的电光效应,并且测得了样品的半波电压．     

二氧化钛修饰电极的光伏特性研究

二氧化钛修饰电极的光伏特性研究方靖淮（南通师范专科学校，南通２２６００７）顾建华陆祖宏（东南大学分子与生物分子电子学开放研究实验室，南京２１００１８）用有机染料和窄禁带半导体修饰敏化宽禁带半导体以增加太阳光的利用率是太阳能电池研究的一个重要领域．在...     

半导体材料禁带宽度测试装置的研制

根据光电导方法，研制了 ＤＢ－１型半导体材料禁带宽度测试装置。该装置经测 试验证及用户使用表明：整个测试系统具有测量数值精确、测试速度快、样品安装方 便、装置的稳定性和重复性好等优点，实现了对半导体材料禁带宽度的测定，可为进 一步研究半导体材料的能带模型提供实验数据。     

ZnO薄膜制备方法的研究

氧化锌是一种直接带隙宽禁带Ⅱ—Ⅵ族化合物半导体材料，具有较大的激子束缚能，可以在室温下实现紫外光的受激发射和全色显示．是继GaN之后在丰导体光电领域又一研究热点，本文对ZnO薄膜的制作方法做了详尽介绍。     

NiO薄膜性质的模拟和实验对比研究

NiO作为一种新型的宽禁带半导体材料,在紫外光探测器、发光二极管等领域具有重要应用。采用Material studio软件在建立NiO晶体结构模型的基础上,通过软件模拟得到了NiO薄膜的能带、结构和光学等特性。发现模拟得到的NiO能带是一种直接带隙的半导体,其禁带宽度为3.1 e V,分别在37.2°、43.3°、62.9°、75.4°和79.5°出现了x射线衍射峰,NiO薄膜材料在可见光区吸收很少,而在紫外波段吸收特性较好。还采用磁控溅射方法,在石英衬底上制备了NiO薄膜,并对其结构、光学、形貌、原子比例等特性进行了研究。同理论模拟结果对比研究发现,模拟结果和实验结果基本一致,证明了模拟方法的可靠性。