前沿科技研究最新动态

　　1 名古屋工业大学

　　名古屋工业大学纳米器件及系统研究中心是由著名专家梅野正义教授创立，在现任主任江川孝志教授的领导下，包括邵春林教授在内的华人博士团队长期致力于以硅为衬底的氮化镓(gan)系化合物半导体的研究。

　　该中心的主要研究课题是“硅衬底基片上的gan系外延片生长技术、led、hemt”研究。该项课题研究从2003年开始，到2005年结束，历时3年。此外，还同时与日本大阳日酸公司共同开发mocvd，与日本冲电气共同研发电子设备。2003年度，成功开发了2英寸的衬底基片、氮化镓系的外延片生长及其各种设备。

　　2004年度，该中心又成功开发了硅衬底基片上4英寸的ingan的led和algan/gan的hemt。目前，正在利用日本大阳日酸公司开发的专门针对6英寸硅衬底基片的设备，开展6英寸的外延片生长技术的相关研究。

　　另一项课题是“调谐环境型高功能纳米传感器、材料开发”。该项课题将历时5年，主要目标是：使蓝宝石基片上能够生长出高质量的外延片(algan/gan)结晶，开发出能够在4英寸基片上生长出均一的外延片结晶的mocvd设备、使ain固态溶化在gan上，开发出禁带宽度更宽的半导体紫外线传感器。

　　2 名城大学

　　名城大学的赤崎勇教授是全球led领域的先驱。开发的蓝光led、紫光ld，直接或间接地给产业界带来了恩泽。随着紫光led在实际生活中的应用逐步得到普及，目前又开始致力于从ain基片制作到外延片的生长、高效率发光以及医疗或加工专用设备的制作等多方面的研发工作。

　　利用独特的高温生长法与化合反应，在低压下制造出大型的晶锭，以求象gaas衬底一样，通过切割高效地获得衬底。与此同时，他们还试图在ain衬底上生长出氮化合物系的外延片，以求制作出高品质的晶体和纳米结构。

　　在激光的紫外领域，将其波长缩短的竞争在全球一直持续不断。名城大学于2004年3月发表了世界最短的波长仅为350.9nm紫外激光的论文，再一次显示了其居于世界领先水平的氮系化合物半导体的技术实力。之后，美国的能量(power)半导体、led厂商cree公司在学会上公布：他们已经实现了343nm波长的紫外激光。名城大学的研究成果中，在活性层中使用了gan而没有加入al，cree公司却有可能在活性层中加入了al，因此在这个层面上，他们两家开始了第二轮竞争。

　　世界上很多企业和研究机构都在加快高效白光led的开发。名城大学已在研究项目中，把实现量子效率达32%、发光效率达80lm/w当成他们的目标。该项研究在日本科学技术振兴机构的资助下，从2004年开始，将用3年的时间完成。

　　二、化合物半导体设备装置的最新动向

　　mocvd设备和mbe设备市场，由于各公司在2000年以gaas系为中心进行了大量投资，因此自2001年以后，其增长呈现出放缓的趋势。不过，在mocvd设备市场，虽然gaas系的电子设备和inp系的通信专用半导体激光的需求有所下降，但是在手机专用背光、车载、照明器械等领域，gan系的蓝光和白光led的应用却相当活跃，dvd的蓝紫色半导体激光、gaas系的红光led的需求仍很坚挺，呈现出整体上涨的趋势。全球量产的mocvd出货量估计在2003年为80-100台，2004年将会有所上升。

　　随着以gan系led和蓝紫色半导体激光为中心的设备不断地增长，mocvd的需求也在逐步扩大。此外，随着设备的高功率化和芯片尺寸的大型化，基片的需求也会逐步呈现出大口径化的趋势，其处置设备也将随之增大。