11月25-27日，由深圳市龙华区科技创新局特别支持，国家半导体照明工程研发及产业联盟（CSA）、第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）主办，深圳第三代半导体研究院与北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办的第十六届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA 2019）暨2019国际第三代半导体论坛（IFWS 2019）在深圳会展中心召开。

11月26日下午，“衬底、外延及生长装备” 分会如期召开。本届分会由中微半导体设备（上海）股份有限公司、苏州锴威特半导体股份有限公司、中国电子科技集团第十三研究所、国家电网全球能源互联网研究院有限公司、英诺赛科科技有限公司协办。

碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）是重要的第三代半导体材料，在大功率高频器件中具有重要的应用，其材料水平直接决定了器件的性能。本届分会涵盖碳化硅和GaN生长材料、衬底、同（异）质外延薄膜、测试表征和相关的设备，对SiC和GaN从机理到工业化进程进行系统的探讨。

日本国立材料研究所SPring-8 BL15XU线站站长、东京工业大学兼职教授坂田修身，美国亚利桑那州立大学助理教授鞠光旭，俄罗斯STR Group, Inc.资深研发工程师Andrey SMIRNOV，   郑州大学Mussaab I. NIASS，德国ORCHESTRA总裁Guido COLOMBO，美国Aymont Technology Inc总裁Larry B. ROWLAND，美国NAURA-Akrion, Inc.首席技术官Ismail I. KASHKOUSH，厦门大学副教授林伟，中国科学院半导体研究所何亚伟等来自中外的强势力量联袂带来精彩报告。北京大学物理学院教授、理学部副主任沈波，山东大学教授、晶体材料国家重点实验室副主任徐现刚共同主持了本次分会。

日本国立材料研究所SPring-8 BL15XU线站站长，东京工业大学兼职教授坂田修身做了题为“同步辐射X射线衍射法实现氮化镓衬底及同质外延薄膜晶格面倾斜可视化”的主题报告，基于X射线衍射方法提出两种方法用于描绘单晶晶格的局部定向性。结合具体的实验，坂田修身介绍了实验装置及最近的研究成果。不仅包括2英寸GaN同质外延薄膜，4英寸衬底，镁掺杂的GaN薄膜，而且还包括非极性m面的同质外延薄膜。为了研究衬底沿样品厚度的方向，研究团队使用具有非常窄的高度和宽的白光X射线的透射几何模式。并在实空间绘制了相同能量的X射线衍射强度分布图。报告中，坂田修身介绍了相关研究成果。

原位X射线散射对于研究晶体和外延生长是一个非常有效的工具。美国亚利桑那州立大学助理教授鞠光旭分享了基于MOVPE技术生长GaN表面的原位相干X射线研究的最新成果。其研究团队已经开发出一种下一代的原位同步加速器X射线研究用仪器，在介绍了一系列研究结果的同时，他表示通过原位X射线散射的方法发现了生长速率和条件与表面阶梯的形状有关。

俄罗斯STR Group, Inc.资深研发工程师Andrey SMIRNOV带来了“碳化硅生长和衬底建模以及基于MOVPE技术的氮化镓生长模拟”的精彩报告，展示了最新的VR CVD 碳化硅模拟软件。同时，探讨了生长的条件、生长速率和掺杂均匀度。分析4H碳化硅 SBD器件的结构，重点集中在衬底厚度、温度、生长速率、晶格失配等问题。同时分享了氮化镓MOCVD生长中的一些重要问题的解决方法，比如掺杂的不均匀度、晶圆尺寸变化、反应物的利用等。

郑州大学Mussaab I. NIASS做了题为“蓝宝石基B0.375GaN/B0.45GaN量子阱结构的激光二极管中n-p电极对于p型电导率的影响”

德国ORCHESTRA总裁Guido COLOMBO做了题为“工业4.0：对于电子工业和产品的大好时机”的主题报告。报告中，他表示，工业4.0承诺基于新的支持技术提高生产的尖端水平。通过即时的生产监管和生产资产的管理，电子制造商可以避免生产低谷，保证高质量、安全和持续性的追踪生产过程。通过填补操作、技术和ICT之间的空隙，大型、中型以及小型的企业可以从新兴的数字化服务中有效提升生产效率。另一方面，具有新的支持技术的设备可以对生产中的远程或附近的数字化服务给予极大的支撑。新的智能化系统已经高度集成同时信息物理系统（CPS）也已经成为工业4.0设计中的创新产品。

碳化硅材料，具有禁带宽度大、热导率高、载流子饱和迁移速度高、临界击穿电场强度高、化学稳定性好等优点，在高温、高频、抗辐射、大功率和高密度集成电子器件方面有着广泛的应用。美国Aymont Technology Inc总裁Larry B. ROWLAND带来了题为“碳化硅装备和PVT晶体生长的关系”的主题报告，介绍了其研究成果。

美国NAURA-Akrion, Inc.首席技术官Ismail I. KASHKOUSH分享了基于碳化硅器件制造的先进化学浓度控制技术。在传统的MEMS制备中，相对惰性化合物（比如Si3N4）通常用于刻蚀停止或者制备衬底中的掩膜。然而这种材料需要了解刻蚀对于衬底的选择性。对于过去的20年，研究发现碳化硅（SiC）因为其化学性质比较惰性已经可以作为传统批量微加工刻蚀停止的替代物。包括燃料雾化器，压力传感器和微型模具等MEMS应用中可以使用典型的湿性刻蚀技术并采用SiC的优异化学特性。

这项技术可以延长刻蚀液的使用寿命并增强刻蚀过程的连续性。新的系统可以跟踪浓度刻度并抽取一定量的旧刻蚀液并加入等量的新刻蚀液以维持整个冲洗过程中刻蚀液的纯度和浓度。报告中，展示了先进浓度控制技术的机制，研究结果基于使用TMAH或KOH去刻蚀Si的数据，同时这项研究的相关应用也可以用于SiC集成器件。

SiC单晶具有200多种同质多型体，不同的多型体具有不同的物理性能，尤其在半导体特性方面表现出各自的特性。其中，最为常见且生长技术较为成熟的是4H-SiC，引起了产业应用的极大兴趣。 

厦门大学副教授林伟做了题为“单晶4H型碳化硅台阶生长机理”，分享了关于高质量单晶型4H-SiC外延生长的研究成果。研究基于第一性原理模构建表面单结构模型，以Si、C原子和SixCy团簇为基本吸附基元，从原子尺度上研究表面台阶与吸附体结合的能量差异，微观上了解表面吸附生长规律，并对模拟结果进行分析。 

中国科学院半导体研究所何亚伟分享了基于深层瞬态光谱学的Al/Ti 4H-SiC肖特基结构缺陷研究成果  

（内容根据现场资料整理，如有出入敬请谅解）

来源：中国半导体照明网