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科研进展
 

能带工程研究工作取得阶段进展

        半导体异质结能带结构的排列决定了电荷载流子穿过异质结的势垒大小,从而决定了电荷传递效率和器件最终性能,是电子器件和光电器件的核心研究内容。受设备和技术的限制,目前国际上异质结能带测量主要采用线性拟合法确定价带顶位置,其可靠性和精确性不能满足现代器件结构精准调控的研发需要,大大限制了半导体产业的发展。

        针对能带工程项目,纳米真空互联实验站成立了以黄增立、冯家贵、李坊森为主的项目研究小组,自2015年开始,利用真空互联技术优势,发展一整套价带电子能谱重构的关键测量技术和理论计算方法,可靠性和精确性远超传统方法,为异质结能带结构数据库的建立提供可靠实验基础。

        项目研究小组在超高真空环境中,重点围绕Ga2O3/GaN, Al2O3/GaN, AlGaN/GaN,AlN/GaN等半导体异质结结构,采用ALD,MOCVD,MBE,PECVD等多种生长方法,制备高质量的薄膜异质结原型结构,并通过真空解理方法获得材料本征材料的价带谱结构,揭示了环境对材料和器件表面电子能带结构的影响,初步实现多种代表性异质结结构的能带结构精确测量。为理解和研究第三代半导材料表界面态,能带结构等关键基础表面科学问题奠定基础。

        6月29日,项目研究小组组织了阶段进展汇报,受到与会专家的一致好评。