半導(dǎo)體晶體材料在光電子與射頻領(lǐng)域的應(yīng)用正呈現(xiàn)技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)融合的雙重特征。光電子技術(shù)作為光子與電子融合的前沿領(lǐng)域，正通過材料創(chuàng)新與器件突破重塑產(chǎn)業(yè)格局。射頻技術(shù)作為無線通信的核心支撐，正隨著5G/6G、物聯(lián)網(wǎng)及智能化浪潮迎來爆發(fā)式增長。光電子與射頻技術(shù)的融合是當前信息通信領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，其應(yīng)用覆蓋光通信、無線傳輸、智能制造等多個領(lǐng)域。隨著半導(dǎo)體晶體材料的發(fā)展，將不斷突破光電子與射頻技術(shù)的發(fā)展邊界。

論壇現(xiàn)場

9月26-28日，“2025新一代半導(dǎo)體晶體材料技術(shù)及應(yīng)用大會”于昆明召開。本次會議在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）、中關(guān)村半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）指導(dǎo)下，由云南臨滄鑫圓鍺業(yè)股份有限公司、極智半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)、半導(dǎo)體照明網(wǎng)、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主辦。云南鑫耀半導(dǎo)體材料有限公司、北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進中心有限公司承辦。

 期間，“光電子、射頻及應(yīng)用”分論壇圍繞超寬禁帶及寬禁帶半導(dǎo)體外延材料、裝備、器件，激光器，光電探測等主題，來自產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)專家、高校科研院所及知名企業(yè)二十余位代表共同深入探討，追蹤最新進展。中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員趙德剛，中國工程物理研究院上海激光等離子體研究所副總工程師、研究員隋展，廣東工業(yè)大學(xué)教授張紫輝，北京大學(xué)特聘副研究員王嘉銘，中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所研究員蔣科，廈門大學(xué)副教授盧衛(wèi)芳共同主持了該論壇。

西安電子科技大學(xué)教授寧靜做了“超寬禁帶半導(dǎo)體范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)及器件研究”的主題報告，研究聚焦后摩爾時代前沿研究，聚焦于超寬禁帶半導(dǎo)體范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)筑新技術(shù)，取得多項原創(chuàng)突破：成功攻克在不同類型襯底上高質(zhì)量外延寬禁帶半導(dǎo)體薄膜的關(guān)鍵瓶頸，實現(xiàn)了異質(zhì)集成新材料及結(jié)構(gòu)器件的創(chuàng)新研發(fā)，為后摩爾時代集成電路的可持續(xù)發(fā)展提供了新路徑。相關(guān)工作顯著拓展了范德華外延半導(dǎo)體器件的功能與應(yīng)用邊界，為構(gòu)建新一代高性能電子信息系統(tǒng)奠定了關(guān)鍵科學(xué)基礎(chǔ)。

北京大學(xué)特聘副研究員王嘉銘做了“Ⅲ族氮化物AlGaN基紫外發(fā)光器件結(jié)構(gòu)堆垛研究”的主題報告，目前，紫外LED面臨著電光轉(zhuǎn)換效率較低的瓶頸問題，極大地限制了其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。報告圍繞AlN及AlGaN異質(zhì)外延薄膜位錯密度降低、空穴高效注入等方面進行展開，有效優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)堆垛，以此提高紫外LED器件性能。

云南大學(xué)物理與天文學(xué)院研究員史衍麗做了“1550nm InP/InGaAs單光子探測器”的主題報告，分享了相關(guān)研究成果，研究通過采用能帶-電場-工藝三元協(xié)同調(diào)控工程，對材料結(jié)構(gòu)完成優(yōu)化設(shè)計，利用創(chuàng)新的芯片工藝，建立均勻的雪崩電場，實現(xiàn)了室溫門控高性能單光子探測器，相比目前國際上報道的同類單光子探測器，相同探測效率下暗計數(shù)率低一個量級，為新一代室溫單光子探測器奠定了堅實的實驗和理論基礎(chǔ)。研究還進一步研制了單光子探測器陣列，并成功實現(xiàn)了對弱光的成像演示。

國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（蘇州）、江蘇第三代半導(dǎo)體研究院有限公司異質(zhì)集成先進鍵合研發(fā)中心主任梁劍波做了“GaAs與Si及GaN的常溫異質(zhì)接合研究“的主題報告。報告指出，通過引入表面活化接合技術(shù)（Surface Activated Bonding, SAB），利用等離子體或離子束去除表面氧化層與雜質(zhì)，在原子尺度上實現(xiàn)界面的清潔與高活性，從而在室溫條件下實現(xiàn)了原子級的結(jié)合。研究顯示，GaAs與Si、GaN的常溫接合技術(shù)突破了傳統(tǒng)熱學(xué)與力學(xué)限制，成功實現(xiàn)了高質(zhì)量的半導(dǎo)體異質(zhì)集成，并為光電子與功率電子領(lǐng)域提供了一種具有革新性的技術(shù)平臺。

中國電子科技集團首席專家，中國電子科技集團公司第十八研究所副總工程師孫強做了”砷化鎵高效多結(jié)太陽電池技術(shù)和應(yīng)用進展“的主題報告，報告指出，當前研究涵蓋晶格匹配多結(jié)電池、晶格失配正向生長多結(jié)電池、晶格失配倒置生長多結(jié)電池以及半導(dǎo)體鍵合多結(jié)電池等多種技術(shù)路線。目前，4英寸和6英寸剛性電池已實現(xiàn)產(chǎn)品化生產(chǎn)，柔性薄膜高效多結(jié)電池產(chǎn)品則以4英寸為主。研發(fā)水平下，電池光電轉(zhuǎn)換效率已達36%（AM0，25℃），批量產(chǎn)品效率超過33%（AM0，25℃）。研究綜述了砷化鎵高效多結(jié)太陽電池的研究與應(yīng)用進展，并對其未來應(yīng)用前景及性能提升趨勢進行了展望。

河南仕佳光子科技有限公司副總經(jīng)理黃永光做了“CW DFB激光器研究進展 ”的主題報告，高溫、高飽和功率的DFB激光器芯片是高速硅光模塊和共封裝光學(xué)（CPO）的核心光源，隨著800G和1.6T光模塊和CPO的發(fā)展，對CW DFB光源也提出了一些新的要求。應(yīng)對新興需求，報告介紹了仕佳光子工作近年在該領(lǐng)域的主要進展，展示O波段100mW ,200mW,400mW 和1W的DFB激光器結(jié)果。

中國電子科技集團公司第四十八研究所工藝負責(zé)人，高級工程師謝添樂做了“寬禁帶化合物半導(dǎo)體外延關(guān)鍵裝備解決方案”的主題報告，報告以器件發(fā)展趨勢為牽引，分析現(xiàn)階段SiC、GaN、Ga2O3等寬禁帶化合物半導(dǎo)體外延工藝特點及遇到的瓶頸問題，提出外延工藝所需的裝備的功能及性能指標，并從裝備研制的視角出發(fā)，通過采用機理分析、模擬仿真等多種手段助力關(guān)鍵零部件正向設(shè)計，最終形成一系列寬禁帶化合物半導(dǎo)體外延關(guān)鍵裝備解決方案。

中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員楊曉光做了“硅基Ⅲ-V族材料外延及異質(zhì)集成研究進展”的主題報告，著重介紹了近年來在基于分子束外延（MBE）和金屬有機物化學(xué)氣相沉積（MOCVD）等方法制備硅基III-V族低維結(jié)構(gòu)材料，并研發(fā)高溫高功率硅基激光器、雙極性場效應(yīng)晶體管等集成器件方面的研究工作，以期為高性能硅基III-V集成提供思路和方法。

高功率半導(dǎo)體激光器集成技術(shù)作為光子科技與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)融合的前沿領(lǐng)域，在向著向更高效率、更小體積和更低成本演進，成為智能制造與能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)支撐。‌山東華光光電子股份有限公司戰(zhàn)略行業(yè)部副總經(jīng)理、高級工程師邸鶴鶴做了“高功率半導(dǎo)體激光器集成技術(shù)研究”的主題報告，分享了最新研究成果。

氮化鎵（GaN）基紫外光電子材料的外延技術(shù)是當前半導(dǎo)體領(lǐng)域的研究熱點，正從基礎(chǔ)研究向產(chǎn)業(yè)化快速推進，其突破將推動紫外通信、生物醫(yī)療等領(lǐng)域的自主發(fā)展。‌中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員趙德剛做了“氮化鎵基紫外光電子材料外延技術(shù)”的主題報告，分享了最新研究進展。

中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所研究員蔣科做了“基于三族氮化物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)的光憶阻器研究”的主題報告，其團隊開發(fā)出一種基于AlScN/GaN異質(zhì)結(jié)的肖特基二極管型非易失性光電雙工憶阻器，結(jié)合了AlScN材料優(yōu)異的鐵電特性和GaN材料的優(yōu)異光電特性，使其在電學(xué)和光電存儲兩種模式下均展現(xiàn)出了卓越的性能。針對AlScN器件多阻態(tài)存儲調(diào)控功能，設(shè)計并開發(fā)出一種基于AlScN/p-i-n GaN異質(zhì)結(jié)的紫外光電突觸器件。利用AlScN的鐵電極化特性和GaN的優(yōu)異光電性能，基于異質(zhì)結(jié)處空穴的俘獲與解俘獲機制成功構(gòu)建了一種新型的紫外光電突觸器件。先進AlScN存儲器件的開發(fā)與實現(xiàn)，為未來智能計算、新型數(shù)據(jù)存儲和先進人工視覺系統(tǒng)的發(fā)展提供了新的技術(shù)路徑。

氮化硼作為超寬帶隙半導(dǎo)體，其研究正從基礎(chǔ)物性探索向?qū)嵱没骷焖偻七M，未來或?qū)⒃谏钭贤夤怆娮?、高頻功率器件等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破‌。吉林大學(xué)助理研究員龍澤做了“超寬帶隙半導(dǎo)體氮化硼材料生長與器件研究”的主題報告，分享了最新研究成果。

hBN薄膜的異質(zhì)外延與剝離特性研究是二維材料器件集成、光電子學(xué)及量子技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵，其突破將推動新一代高遷移率、低功耗電子器件的實用化‌。西安交通大學(xué)副教授李強做了“單晶六方氮化硼薄膜異質(zhì)外延及其剝離特性”的主題報告。

廈門大學(xué)副教授盧衛(wèi)芳做了“GaN/InGaN基核-殼納米結(jié)構(gòu)選區(qū)外延及Micro-LED器件制備研究”的主題報告，研究采用金屬有機物化學(xué)氣相沉積（MOCVD）選區(qū)外延技術(shù)，系統(tǒng)研究了GaInN/GaN核-殼納米結(jié)構(gòu)的可控生長與缺陷調(diào)控機制。通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計和關(guān)鍵生長參數(shù)，有效抑制了c面外延和缺陷遷移，顯著提高了納米線Micro-LED器件的電注入效率和發(fā)光均勻性。

廣東工業(yè)大學(xué)教授張紫輝做了“GaN功率半導(dǎo)體器件仿真建模與制備研究”的主題報告，對GaN功率半導(dǎo)體器件開展詳細討論，詳細闡述半導(dǎo)體器件仿真技術(shù)在GaN功率半導(dǎo)體器件設(shè)計和制備過程中的關(guān)鍵作用，同時深入探討影響半導(dǎo)體器件性能指標的關(guān)鍵因素，并開發(fā)出GaN功率半導(dǎo)體材料與器件相關(guān)的數(shù)理模型，助力半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的發(fā)展。

高功率疊陣激光器正朝著‌更高功率密度‌和‌更優(yōu)光束質(zhì)量‌發(fā)展。山東華光光電子股份有限公司激光二部副總經(jīng)理孫素娟做了“高功率疊陣激光器產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)”的主題報告，分享了相關(guān)最新進展及趨勢。山東華光光電子股份有限公司激光二部副總經(jīng)理孫素娟做了“高功率疊陣激光器產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)”的主題報告。

廈門大學(xué)助理教授梅洋做了“GaN基VCSEL技術(shù)進展”的主題報告，GaN基VCSEL目前關(guān)鍵技術(shù)難點主要在于高反射率布拉格反射鏡（DBR）的外延生長、高增益有源區(qū)、高效電流注入、以及器件散熱等。報告著重介紹了在藍綠光VCSEL中能帶調(diào)控、Si基GaN VCSEL以及具有曲面DBR的平凹腔GaN基VCSEL的最新研究進展。

云南大學(xué)材料與能源學(xué)院研究員、云南省重點實驗室副主任，云南中科鑫圓晶體材料有限公司科技副總經(jīng)理王茺做了“GaSb基異質(zhì)薄膜的磁控濺射生長機理及其光電探測性能研究”的主題報告。報告顯示，團隊利用GaSb襯底晶格常數(shù)與InAs材料晶格常數(shù)相近的特點，通過磁控濺射法，制備了GaSb薄膜材料作為緩沖層，開展了非晶GaSb薄膜退火晶化研究，通過分析生長參數(shù)對于GaSb薄膜結(jié)晶與退火晶化的影響，制備了高質(zhì)量、均勻平整的GaSb薄膜。首次通過磁控濺射法在GaSb襯底表面外延出（111）取向的多晶InAs薄膜，通過探究InAs薄膜退火氧化效應(yīng)的影響，采用磁控儀在襯底解析溫度以制備出大晶粒尺寸、低晶界密度的InAs薄膜。磁控共濺射法制備GaInAsSb薄膜，并研究了不同生長溫度的影響。為磁控濺射法生長Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體薄膜開辟了新的研究途徑。

中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員徐馳做了“從氣體源到器件：面向下一代信息技術(shù)的硅-鍺-錫類半導(dǎo)體全流程研究”的主題報告，分享了相關(guān)研究成果。研究聚焦硅基IV族材料的氣相異質(zhì)外延，覆蓋高活性氣體源-材料外延-器件制備-半導(dǎo)體物理探索的全流程。報告涉及基于商用氣體源的硅基IV族材料外延與摻雜、IV族高活性氣體源與摻雜源的開發(fā)及利用、硅基IV族光電子器件的研制、硅基IV族材料的半導(dǎo)體物理等研究內(nèi)容。

隨著6G、量子計算、深空探測等技術(shù)的發(fā)展，寬禁帶半導(dǎo)體光電探測研究的戰(zhàn)略價值將進一步凸顯。復(fù)旦大學(xué)寧波研究院寬禁帶半導(dǎo)體材料與器件研究所副所長馬宏平做了“寬禁帶半導(dǎo)體光電探測研究”的主題報告，分享了最新研究進展。復(fù)旦大學(xué)寧波研究院寬禁帶半導(dǎo)體材料與器件研究所副所長馬宏平做了“寬禁帶半導(dǎo)體光電探測研究”的主題報告。

昆明物理研究所高級工程師董衛(wèi)民做了“紅外探測用半導(dǎo)體單晶材料研究”的主題報告。昆明物理研究所長期致力于紅外半導(dǎo)體單晶材料的研制與工程化應(yīng)用，先后開發(fā)了包括CdZnTe、InSb、GaSb、InAs等在內(nèi)的多種關(guān)鍵材料體系，報告系統(tǒng)介紹昆明物理所在紅外半導(dǎo)體單晶領(lǐng)域的最新研究進展，重點闡述其在晶體生長、缺陷控制、以及襯底制備等方面的技術(shù)突破，并介紹相關(guān)材料在光電探測器件研制中的最新應(yīng)用成果。

鍺錫合金作為一種新興的半導(dǎo)體材料，因其可調(diào)諧的帶隙和優(yōu)異的載流子遷移率，在近紅外光電器件領(lǐng)域展現(xiàn)出重要潛力。廈門大學(xué)助理教授林光楊做了“鍺錫物理氣相沉積及其光電器件應(yīng)用”的主題報告，分享了相關(guān)研究成果。

云南師范大學(xué)副教授，昆明云鍺科技副總郭杰做了“鍺硫?qū)倩衔颎e-VIA（GeS/GeSe/GeTe）二維材料的電子結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性研究”的主題報告，報告采用第一性原理，系統(tǒng)研究了鍺硫?qū)倩衔颎e-VIA（GeS/GeSe/GeTe）二維材料的晶體結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性；開展了過渡金屬（Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn）的Ge位摻雜對穩(wěn)定性、能帶結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性的影響研究；分析了不同3d電子態(tài)對GeS/GeSe/GeTe價帶和導(dǎo)帶的貢獻度，以及對光伏和光催化性能的影響；展望了鍺硫?qū)倩衔颎e-VIA在光電子材料和器件的應(yīng)用前景。 

（會議內(nèi)容詳情，敬請關(guān)注半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)、第三代半導(dǎo)體公號）