【会员新闻】深圳平湖实验室张道华院士受邀出席第12届国际先进技术材料大会 (ICMAT2025) 并在宽禁带半导体分会做邀请报告

        深圳平湖实验室第四代材料与器件课题组首席科学家、新加坡工程院院士张道华教授受邀参加在新加坡举办的第12届国际先进技术材料大会（ICMAT2025），并在宽禁带半导体分会发表题为《超宽禁带β-氧化镓和氮化铝的某些特性研究》的邀请报告。

        作为全球材料科学盛会之一，本届ICMAT2025吸引了近2500名行业代表参与。该会议自创办以来已成功举办12届，累计参会者超27000人，其中包括28位诺贝尔奖获得者、数百位杰出的全体会议和主题演讲嘉宾以及数千位受邀演讲嘉宾。

        其中，张道华教授的报告《超宽禁带β-氧化镓和氮化铝的某些特性研究》介绍了深圳平湖实验室最近在β-氧化镓和氮化铝方面所取得的重要进展。主要包括：

        1）通过改进刻蚀和清洗工艺，找到了减小氧化镓表面粗糙度的新方法，所获得的0.12nm目前最好，通过减小表面粗糙度，所制备的肖特基势垒二极管（SBD）理想因子达到1.05，同时器件的电流-电压（I-V）特性得到显著提高（图1）。

        2）运用第一性原理，通过引入金属原子减小空穴有效质量，提高空穴迁移率，从而提高p-型掺杂效率（图2）。

        3）在没有离子注入和窄带隙材料（如二次外延）等改进欧姆接触电阻和加场板改进击穿电压的情况下，所制备的LGD为25µm的氮化铝高电子迁移率（HEMT）器件的击穿电压和比导通电阻率分别为2045V和1736mΩ·cm。增加LGD至50µm，其击穿电压和比导通电阻率将分别变为大于3kV和3012 mΩ·cm（图3）。 这些科研成果将有助于推进超宽禁带半导体材料和功率器件的研究，引发与会人员的热烈讨论和广泛关注。

图1. 表面粗糙度及其对SBD期间I-V特性影响。

图2. 氧化镓中所引入的金属原子对空穴有效质量的影响。

图3. AlN/AlGaN HEMT 器件结构和正反向I-V特性。

        此外，张道华教授还介绍了团队自主设计的全球首台超宽禁带半导体材料光学表征系统与耐高压耐高温大功率器件表征系统。同时也向与会同仁介绍了深圳平湖实验室的核心研究方向、先进科研设施、重点服务领域以及实验室在人才培育和国际合作方面的规划与意向，成功吸引了多国专家学者的浓厚兴趣，其中，美国、英国、德国、西班牙等国家的科研人员纷纷在现场表达了合作与访问意向，为实验室搭建国际化科研合作网络奠定了良好基础。