本公开提供了一种极性交替AlN模板的制备方法,包括:在衬底表面沉积氮极性AlN;在所述氮极性AlN上沉积掩膜层;对所述掩膜层图形化,以暴露部分所述氮极性AlN;对氮极性AlN进行热处理,诱使所述掩膜层覆盖的所述氮极性AlN的极性反转,保持暴露的所述氮极性AlN的极性不变;去除所述掩膜层,得到表面极性交替的AlN结构;在表面极性交替的AlN结构上继续沉积AlN至预设厚度,得到所述极性交替AlN模板。
技术创新方面,该方法通过精确控制掩膜层的沉积与图形化处理,结合热处理技术,实现了AlN极性的精确反转。这一突破性的技术为极性交替AlN模板的制备提供了可靠途径,确保了模板的均匀性和高质量。
工艺优化上,采用先进的沉积技术如磁控溅射、激光脉冲沉积等,确保了AlN的纯净度和结晶质量。同时,退火处理进一步增强了模板的稳定性,减少了缺陷和位错,提高了整体性能。
应用前景方面,极性交替AlN模板在高性能器件制造中具有重要作用。它不仅是AlGaN基固态紫外光源等高性能器件的关键材料,还推动了半导体产业的进一步发展和创新。
具体成果亮点包括高效制备技术,如实现高速生长的同时保持高质量的AlN模板特性;以及制备出具有低位错密度和原子级光滑表面的AlN模板,这些特性对于提高器件性能和可靠性至关重要。
中国科学院半导体研究所(半导体所)成立于1960年9月6日,是中国半导体科学技术研究发展的核心基地。在国家十二年科学技术发展远景规划中,半导体科学技术被列为四大紧急措施之一,彰显了其重要地位。
半导体所拥有众多国家级和院级研究中心、重点实验室,包括国家光电子工艺中心、光电子器件国家工程研究中心、半导体超晶格国家重点实验室等。这些平台为半导体科学技术的研究提供了坚实的基础。
研究所现有职工700余名,其中科技人员占比超过三分之二。高层次人才聚集,包括中国科学院院士8名,中国工程院院士1名,以及众多国家级杰出人才计划入选者。同时,半导体所设有多个博士后流动站和一级学科博士培养点,为人才培养提供了良好的条件。
在交流合作方面,半导体所与地方政府、科研机构、大学和企业等建立了广泛的合作关系,共建了近40个联合实验室。此外,还积极开展国际学术交流与合作,取得了显著成绩。
半导体所秉承“两个卓越”和“三个推动”的办所理念,取得了快速发展。现已发展成为集半导体物理、材料、器件研究及其系统集成应用于一体的综合性研究机构。
评价单位:“科创中国”紫外半导体光源科技服务团 (中国电子学会)
评价时间:2024-11-12
王军喜
中国科学院半导体研究所
宽禁带半导体研发中心主任、研究员
综合评价
该成果在AIN模板的制备方法上取得了显著的创新性成果,技术成熟度高,应用前景广阔。评价专家组认为,该成果具有明显的技术优势和市场竞争力,符合当前战略性新兴产业的发展方向。建议进一步加大研发投入,完善产业化路径,加强市场推广,以实现该成果的快速转化和产业化。
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