新一代半导体材料与器件研究所贯彻学院、新一代半导体材料研究院协同发展规划,合力攻关新一代半导体材料与功率器件科研难题,进行有组织的科研,突破“卡脖子”技术封锁,积极带动科研成果产业化。
研究所拥有教育部首批支持的新一代半导体材料战略科技创新平台,现有教职工40人,其中教授/研究员24人(其中国家级和省部级人才11人),副教授/副研究员11人,讲师/助理研究员4人,高级实验师1人。近五年来承担国家级项目30余项,省部级项目30余项,总经费近5亿元。
代表性成果包括突破了8英寸碳化硅单晶生长技术、开发出1200V碳化硅MOSFET器件、650-5000V碳化硅SBD器件,满足了新能源汽车、光伏发电等领域对高效率高耐压功率器件的需求;报道了首枚硅基GaN垂直结构MOSFET器件以及单片集成的GaN光电/功率模块,世界最高击穿电压的硅基GaN垂直结构P-i-N二极管以及SBD等;提出并建立了GaN电子器件极化库仑场散射理论,为GaN HEMT器件的电学性能优化提供重要理论基础;发表SCI等高水平学术论文数百篇。
科研方向聚焦新一代半导体单晶生长、器件制备及集成研究,具体包括:
● 新一代半导体单晶衬底材料及性能调控
SiC、 GaN、 Ga2O3等高质量、大面积的单晶衬底生长,并对其缺陷形成、演化机制、掺杂机理和电学性能进行研究。
●宽禁带半导体材料外延生长及性能调控
SiC、 GaN、 Ga2O3等宽禁带半导体外延生长,并对其外延生长机制、导电机理和掺杂机理研究。
●宽禁带半导体器件及集成
SiC、 GaN、 Ga2O3等宽禁带半导体材料的射频、高频、大功率、光电和电子器件的制备、测试、器件建模、评估和集成的研究。