半導體摻雜技術(shù)邁向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

半導體摻雜技術(shù)是半導體器件的核心技術(shù)之一。盡管半導體摻雜技術(shù)看起來好像很高深，但日常生活中用到半導體器件的設(shè)備卻隨處可見，比如智能手機、電視機、LED燈、激光器等。

隨著半導體器件尺寸的不斷減小，各種量子效應(yīng)逐漸凸顯，經(jīng)典的器件設(shè)計理論將不再適用，使傳統(tǒng)半導體摻雜技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn)。

“新型半導體材料的摻雜機理研究是目前光電技術(shù)、凝聚態(tài)物理、新能源等領(lǐng)域的前沿熱點問題，對此我們開展了相關(guān)的基礎(chǔ)研究，試圖尋找關(guān)鍵科學問題的答案。”中科院半導體研究所研究員李京波介紹。他主導的“新型半導體深能級摻雜機制研究”項目獲得了2017年度國家自然科學獎二等獎。

李京波團隊研究成果引起了國內(nèi)外學術(shù)界的關(guān)注，《自然—亞洲材料》曾將他們的研究發(fā)現(xiàn)作為“亮點”來介紹，該雜志指出：李京波及其合作者設(shè)計了一種新的方法來提高TiO2的光催化效率。

據(jù)介紹，以半導體激光器外延生長、摻雜技術(shù)等科學問題研究為支撐，在大功率半導體激光器芯片關(guān)鍵技術(shù)等方面，李京波團隊近來取得了多項創(chuàng)新成果：開發(fā)出六千瓦納秒脈沖激光器，平均功率最高達到了6000W，比目前國際上同類指標高2000W；首次研發(fā)出大功率半導體激光器芯片，芯片單巴功率超過160瓦，壽命超過1萬小時。

李京波團隊已經(jīng)將此次獲獎項目的部分成果成功轉(zhuǎn)化為高功率脈沖激光器產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。他們在南昌經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的支持下，創(chuàng)辦了南昌中科創(chuàng)譜激光科技有限公司，預計2018年該公司的銷售收入將突破1億元。

“基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新的根基，也是工業(yè)裝備升級的支撐，掌握了光纖激光器的基本原理，就可以突破大功率脈沖激光器的技術(shù)瓶頸。”李京波強調(diào)。

（來源：《科技日報》）