深圳研究院新
更多>>

通知公告

更多>>

新万博足球体育

当前位置: manbetx万博体育官网 >> 平台建设 >> 正文

平台建设

国家晶体材料工程研究中心简介

作者 :    来源 :    发表时间 : 2014-01-09    浏览次数 :

国家晶体材料工程研究中心简介

晶体材料国家重点实验室是我国首批建设的重点实验室之一,经几十年的建设,晶体材料国家重点实验室已发展成为我国一个由材料学、凝聚态物理两个国家级重点学科和材料科学与工程、物理学、化学三个一级学科博士点支撑的高层次人才培养基地以及上、中、下游紧密衔接的科技成果辐射基地。

    晶体材料国家重点实验室整体研究实力处于国际先进水平,同时逐步形成优秀的研究群体;国家重点实验室建立以来,先后有LAPKTP、双掺杂TGSKNSBNKTNNdPPNYABLTDKDPKDPMHBABN等晶体材料的创新性研究工作受到了国际同行的广泛关注,获得了包括国家发明奖一等奖1项、 国家发明二等奖1项,国家发明奖三等奖3项、国家发明奖四等奖2项、国家科技进步奖二等奖1项、国家科技进步奖三等奖1项在内的多项奖励。

为使晶体材料国家重点实验室的研发成果尽快转化为生产力,更好地为我国的经济建设服务,山东大学于2013811日在深圳成立国家晶体材料工程研究中心。该中心的成立,旨在促进晶体材料国家重点实验室与深圳企业对接,为深圳市企业界开展人工晶体材料研发和技术创新等提供技术支撑,促成晶体材料国家重实验的科技成果与研发技术的市场化、产业化,为山东大学晶体材料国家重点实验室的发展创造更广阔的空间,实现深圳市相关产业和晶体材料国家重点实验室的双赢。在深圳拓展新型半导体晶体材料的研发方向,进一步辐射和带动我国人工半导体晶体材料产业的全面发展。

国家晶体材料工程研究中心近期有产业化前景的研究项目:

1. SiC单晶衬底材料

SiC是第三代半导体材料的典型代表,具有宽禁带、高热导率、高载流子迁移率、耐高温和高电压、抗化学腐蚀等优良的物理、化学性能。在半导体照明领域,SiC是制备大功率蓝、白光LED的理想衬底材料。在民用通讯领域,以SiC为衬底的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管已应用于无线通讯基站。而在微电子领域,采用SiC材料制备的肖特基二极管、各种场效应管也已经应用于电源逆变器,高压电力传输等。山东大学经十多年的潜心研究和攻关,已经掌握了SiC单晶生长和衬底加工技术。目前具备小批量2英寸、3英寸、4英寸SiC单晶衬底的生产能力。SiC单晶研究水平在国内处于领先水平,研制的SiC单晶衬底可以满足不同器件制备的技术要求。

2.激光技术与器件

在山东省自主创新重大科技专项计划(半导体激光耦合技术和高功率光纤激光器)支持下, 结合晶体材料国家重点实验室在晶体材料、半导体激光和耦合技术上的优势,通过在谐振腔内插入二次谐波、三次谐波镜大大提高了三倍频激光的转换效率,实验上获得了>8 W355 nm紫外激光输出。在实验的基础上,研制了一台高稳定性大功率(5 W 355 nm紫外激光加工系统(ICM-UV-I)(实用新型专利:ZL200920226498.8ZL201120131547.7),如图3所示。利用该系统对该SiC晶片进行了打标实验(如图4所示),对打标参数(包括标刻深度、宽度等)进行了测量。通过与CREE (美国)OSRAM(德国)Π-VI(美国)等著名公司紫外打标机参数相比较,发现我们的系统已经达到了工业加工的要求。在此基础上,采用该系统对SiC材料进行了打标试用,结果表明我们的设备符合对SiC晶片打标要求。

该紫外激光加工系统2010.6 通过山东省科技厅成果鉴定。鉴定委员会一致认为:该项目超额完成了合同技术指标,已授权2项发明专利和4项实用新型专利,项目总体技术水平和性能指标达到国内领先水平,其中紫外激光输出稳定度等若干技术指标已达到国际先进水平。