氧化镓薄膜外延及电子结构研究

以金刚石、氧化镓、氮化铝、氮化硼、石墨烯等为代表的超宽禁带半导体材料具有更高的禁带宽度、热导率以及材料稳定性，有着显著的优势和巨大的发展潜力，越来越得到国内外的重视。氧化镓（Ga2O3）具有4.8 eV的超宽带隙，在功率电子器件、深紫外探测等应用领域受到世界各国科研和产业界的强烈关注。

近日，“2023碳化硅关键装备、工艺及其他新型半导体技术发展论坛”在长沙召开。论坛在第三代半导体产业技术创新战略联盟的指导下，由极智半导体产业网与中国电子科技集团第四十八研究所等单位联合组织。论坛围绕“碳化硅衬底、外延及器件相关装备产业创新发展”、“关键零部件及制造工艺创新突破”、“产业链上下游协同创新”、“氮化镓与氧化镓等其他新型半导体”，邀请产业链上下游的企业及高校科研院所代表深入研讨，携手促进国内碳化硅及其他半导体产业的发展。

期间，在“氮化镓、氧化镓及其他新型半导体”分论坛上，厦门大学教授张洪良分享了氧化镓薄膜外延及电子结构的研究成果与进展。

氧化镓半导体器件产业链包括单晶衬底、外延薄膜、器件制作等多个环节。其中，单晶和外延薄膜是材料基础，其品质直接决定器件的性能。报告分享了当前氧化镓薄膜外延的发展现状，并重点介绍了课题组氧化镓薄膜外延、电子结构、掺杂与缺陷机制等方面的研究进展。

报告介绍了氧化镓掺杂关键科学问题，解答了掺杂如何导致能带结构、光学性质的变化等问题。

会议现场

报告分析了硬X射线光电子能谱(HAXPES)， 利用6-10 keVX射线激发光电子，更深的界面探测深度，获得体相信息。高能X射线光电子能谱增强Ga 4s轨道敏感性，高分辨测量氧化镓导带、价带和缺陷态信息。

嘉宾简介：

张洪良，现任厦门大学教授。2012年获得牛津大学无机化学博士学位，2008年新加坡国立大学硕士学位，2003年山东大学本科。2012-2017年先后在美国西北太平洋国家实验室和剑桥大学从事博士后工作。

研究方向为宽禁带氧化物半导体薄膜外延、能带调控及光电探测器件，迄今在Phys. Rev. Lett., J. Am. Chem. Soc., Nat. Commun., Adv. Mater.，等发表论文150余篇，申请专利11项。主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金委面上基金、企业合作研发等项目8项。曾获国家高层次“青年”人才、剑桥大学Herchel Smith Research Fellowship、台湾积体电路制造公司（TMSC）最佳国际研究生科研奖。

编辑：黄飞