PDF《D11.半导体材料与器件》

宽禁带;

光电探测器 D11-06 InAs/GaSb 二类超晶格红外探测器 马文全 中国科学院半导体研究所 锑化物 InAs/GaSb 二类超晶格材料具有二型能带结构,电子有效质量大,俄歇复合率低,波长调节范围大,在高性能制 冷型红外探测器领域具有重要应用.与碲镉汞红外探测器相比,二类超晶格红外探测器材料均匀性好,成本低;

与量子阱红 外探测器相比,其量子效率高,载流子寿命长,性能远高于量子阱红外探测器.因此锑化物 InAs/GaSb 二类超晶格材料目前 在国际上红外探测器领域引起了广泛关注,在国防建设、医疗、抗灾等方面都有广泛的应用. 在本报告中我将向大家汇报我们在锑化物二类超晶格材料与器件研究方面的进展, 我们已经可以生长出质量极高的超晶 格材料, 并且研制成功短波、 中波、 长波及双色红外探测器器件, 探测波长最短可达约

1 微米, 最长达到甚长波波段. 同时, 我将向大家汇报我们对于锑化物二类超晶格红外探测器焦平面发展所面临的挑战的认识及一些体会. D11-07 InP 基光子集成芯片研究进展 赵玲娟 中国科学院半导体研究所 云计算与存储、物联网、数据中心等现代信息技术均建立在高速信息传输和处理基础上,而承载信息网路的基础是光纤 通信.光纤通信用光电子器件正在朝着高容量、低功耗、小型化方向发展,光子集成成为光电子芯片的主要发展方向.光子 集成芯片技术在微波光子学以及光传感方面也有很多重要的应用. 本报告主要介绍光子集成芯片技术的国内外研究进展以及 未来产业化发展方向.重点介绍本课题组在光子集成芯片方面取得的研究成果,内容包括光子集成发射芯片,基于集成光子 芯片光生微波技术,集成少模发射芯片等. D11-08 宽禁带半导体紫外光电探测器 陆海 南京大学 以III 族氮化物和碳化硅(SiC)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,用于 工作在紫外波段的光探测器件,具有显著的材料性能优势.由于紫外辐射对有机体与无机体都有强烈的影响,因而紫外探测 器在工业、农业、医药卫生、以及环境方面有着广泛的应用,典型的民用领域包括:环境监测、食品消毒、引用水净化、火 焰探测、电力工业、紫外固化等;

此外,超高灵敏度紫外探测器在关乎国家安全的国防预警领域也有着重要的应用前景.南 京大学近年来针对宽禁带半导体紫外探测器开展了系列工作,在材料生长、器件研制、和产业化推广等方面均取得了重要进 展.本文重点介绍南京大学小组在 III 族氮化物紫外探测器和 SiC 紫外单光子探测器领域的研究工作,包括:产业化水平的 GaN 可见光盲紫外探测器、低漏电流/高量子效率 AlGaN 日盲紫外探测器、AlGaN 日盲紫外成像阵列、SiC 紫外 APD 的终

3 端结构设计与实现、吸收与雪崩区分离的低工作电压 SiC 紫外 APD、可在

150 摄氏度高温环境工作的 SiC 紫外单光子探测 器、以及 SiC 紫外单光子成像线阵等. D11-09 量子级联激光器:从中红外到 THz 刘峰奇 中国科学院半导体研究所 量子级联激光器(Quantum Cascade Laser,简称 QCL)的波长在中远红外到 THz 范围,目前的研究重点在于大功率、 高光束质量、低阈值功耗,该报告简要介绍 QCL 的工作原理、技术难点,以中科院半导体研究所的工作为实例,说明实现 高性能 QCL 的思路和技术:(1) 采用应变补偿理论与技术,研制出波长 4.3