【講座主題】CMOS兼容的硅基鍺錫光電子材料與器件

【時(shí) 間】2024年8月29日  下午 2：30-3：30

【地 點(diǎn)】保定校區 教七樓206

【主講人】伍紹騰 研究員 中國科學(xué)院半導體所

【主講人簡(jiǎn)介】

伍紹騰，中科院半導體研究所研究員，中科院高層次人才B類(lèi)入選者。主要從事四族光電材料及器件、四族異質(zhì)集成及光電子的研究。近五年以第一作者或通訊作者在Photonics Res., ACS Photon., Appl. Phys. Lett., Opt. Express等期刊發(fā)表19篇光電子領(lǐng)域核心論文。獲國自然面上、中國科學(xué)院高層次人才、北京市面上/國合、河南省重點(diǎn)、半導體所青年推進(jìn)等多個(gè)主持項目的經(jīng)費支助。

【講座內容】

過(guò)去的二十年來(lái)，硅光子學(xué)得到了蓬勃的發(fā)展。然而，片上集成的CMOS兼容光源仍然是一個(gè)挑戰。與Si間接帶隙不一樣，Ge是一種準直接帶隙材料，其直接、間接帶隙能谷底差異僅為0.136 eV。此外，Ge材料可直接在硅上生長(cháng)，Ge近十年來(lái)逐漸成為實(shí)現CMOS兼容硅基光源的潛在材料。根據理論計算，通過(guò)>8%的Sn摻雜方法，Ge將改性成為直接帶隙半導體，從而實(shí)現高效發(fā)光?；诖?，我們使用商業(yè)通用的RPCVD在12英寸硅襯底上采用贗晶生長(cháng)策略外延了低位錯Ge/GeSn LED外延薄膜，實(shí)現了整個(gè)發(fā)光材料領(lǐng)域范圍內光源器件罕見(jiàn)的12英寸大晶圓外延生長(cháng)，該LED器件的發(fā)光強度是傳統鍺材料的28倍。此外，由于錫的摻雜鍺錫材料的帶隙寬度將會(huì )相應變窄，因而GeSn材料也適合制作1.6微米以后，乃至中紅外波段的硅基探測器。