近日，第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇（IFWS & SSLCHINA 2021）在深圳會展中心舉行。本屆論壇由第三代半導體產業技術創新戰略聯盟（CASA）、國家半導體照明工程研發及產業聯盟（CSA）聯合主辦，北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司與半導體產業網共同承辦。  期間，“超寬禁帶半導體材料“論壇上，中科院半導體所研究員張逸韻做了題為”基于MOCVD生長的β-Ga₂O₃納米線晶體管及其日盲光電晶體管探測器研究“的主題報告。β-Ga₂O₃屬于單斜晶系，是Ga₂O₃家族（α、β、γ、δ和ε）中最具穩定性的一員，常表現為n型。β-Ga₂O₃是制備大功率器件、日盲光電探測器的理想材料。

氧化鎵體材料具有寬禁帶、高耐壓、高功率、高頻率、抗輻射、低成本等優勢，也存在著低遷移率、缺P型、易碎、導熱差等挑戰。目前尚無有效p型摻雜β-Ga₂O₃，無法構建Homojunction pin光電探測器。氧化鎵納米線方面，與體材料相比，納米線器件具有一維結構：大比表面積；低應力生長：缺陷密度低；低閾值電壓；低暗電流；低功耗；高靈敏度等潛在優勢。報告中，結合具體的數據，分享了基于Au納米顆粒催化的氧化鎵單晶納米線的生長、氧化鎵單根納米線場效應晶體管器件、氧化鎵單根納米線光電晶體管日盲探測器件研究等最新研究成果。

 

報告指出，利用金納米顆粒作為催化劑實現MOCVD生長大面積高質量單晶氧化鎵納米線陣列，納米線尺寸20~200nm，長度超過6.6微米。利用上述納米線制備了Back-gate FET以及FinFET，并詳細比較了兩種晶體管的性能，電流開關比超過108，閾值電壓降至-8V以下。FinFET展現出更低的漏電流、閾值電壓等優良特性。利用上述納米線制備了日盲探測器，該日盲探測器展現出高靈敏度(D*>1017Jones)，納米線暗電流3.2fA,整體器件功耗低至449fW。后續將補充器件噪聲測試以及偏振特性研究。

張逸韻，2019年獲得中科院高層次人才引進計劃資助進入中科院半導體所照明研發中心工作，并于2020年底順利通過擇優考核。目前主要研究方向包括氮化鎵基等寬帶隙及新興超寬帶隙半導體新型光電子器件研究以及半導體高溫紅外焦平面陣列探測器研究。在學及工作期間共發表包括Appl. Phys. Lett., J. Appl. Phys., Opt. Lett., Opt. Express, IEEE Electron. Dev. Lett.，Nano Energy，Nanoscale等光電子領域核心 SCI 學術論文近50 篇，文章累計他引500 余次。其中，第一作者文章被選為IEEE J. Quan. Electron.雜志封面2篇，研究成果被Semiconductor Today, Compound Semiconductors, Laser Focus World, Photonics.com, Physics.org, Electronic Component News 等專業雜志推送和報道共計十余次，并擔任IEEE Electron Devices Society、IEEE Photonics Society、The Optical Society of America (OSA)等學會會員以及多個雜志審稿人。目前擔任多個科技部重點研發計劃課題負責人及項目骨干人員。

（內容根據現場資料整理，如有出入敬請諒解）