半導(dǎo)體摻雜技術(shù)邁向產(chǎn)業(yè)化
發(fā)布時(shí)間：2020-12-02
南昌經(jīng)開區(qū)一企業(yè)董事長(zhǎng)主導(dǎo)的項(xiàng)目獲2017年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
據(jù)介紹，半導(dǎo)體摻雜技術(shù)是半導(dǎo)體器件的核心技術(shù)之一。盡管半導(dǎo)體摻雜技術(shù)看起來好像很高深，但日常生活中用到半導(dǎo)體器件的設(shè)備卻隨處可見，比如智能手機(jī)、電視機(jī)、LED燈、激光器，半導(dǎo)體除濕器等。
隨著半導(dǎo)體器件尺寸的不斷減小，各種量子效應(yīng)逐漸凸顯，經(jīng)典的器件設(shè)計(jì)理論將不再適用，使傳統(tǒng)半導(dǎo)體摻雜技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn)。
“新型半導(dǎo)體材料的摻雜機(jī)理研究是目前光電技術(shù)、凝聚態(tài)物理、新能源等領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)問題，對(duì)此我們開展了相關(guān)的基礎(chǔ)研究，試圖尋找關(guān)鍵科學(xué)問題的答案。”中科院半導(dǎo)體研究所研究員李京波教授向中國(guó)江西網(wǎng)記者介紹，他主導(dǎo)的“新型半導(dǎo)體深能級(jí)摻雜機(jī)制研究”項(xiàng)目獲得了2017年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
“掌握了光纖激光器的基本原理，就可突破大功率脈沖激光器的技術(shù)瓶頸”
李京波團(tuán)隊(duì)研究成果引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界的關(guān)注，《自然—亞洲材料》曾將他們的研究發(fā)現(xiàn)作為“亮點(diǎn)”來介紹，該雜志指出：李京波及其合作者設(shè)計(jì)了一種新的方法來提高TiO2的光催化效率。
據(jù)介紹，以半導(dǎo)體激光器外延生長(zhǎng)、摻雜技術(shù)等科學(xué)問題研究為支撐，在大功率半導(dǎo)體激光器芯片關(guān)鍵技術(shù)等方面，李京波團(tuán)隊(duì)近來取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果：開發(fā)出六千瓦納秒脈沖激光器，平均功率最高達(dá)到了6000W，比目前國(guó)際上同類指標(biāo)高2000W；首次研發(fā)出大功率半導(dǎo)體激光器芯片，芯片單巴功率超過160瓦，壽命超過1萬小時(shí)。
李京波團(tuán)隊(duì)已經(jīng)將此次獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的部分成果成功轉(zhuǎn)化為高功率脈沖激光器產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。他們?cè)谀喜?jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的支持下，創(chuàng)辦了南昌中科創(chuàng)譜激光科技有限公司，預(yù)計(jì)2018年該公司的銷售收入將突破億元。
“基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新的根基，也是工業(yè)裝備升級(jí)的支撐，掌握了光纖激光器的基本原理，就可以突破大功率脈沖激光器的技術(shù)瓶頸。”李京波強(qiáng)調(diào)。