近日，由國家半導體照明工程研發(fā)及產業(yè)聯(lián)盟（CSA）與第三代半導體產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）主辦，南方科技大學微電子學院與北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導體論壇（IFWS 2020）在深圳會展中心召開。

期間，由江蘇博睿光電有限公司協(xié)辦的“可靠性與熱管理技術”分會上,天津工業(yè)大學電氣工程與自動化學院副教授于莉媛帶來了“GaN基器件電子輻照誘生缺陷表征和性能分析”的報告，分享了最新的研究成果。

GaN/InGaN多量子阱（MQW）是GaN基器件中最重要的結構之一。報告研究了電子束輻照對GaN/InGaN多量子阱結構光學性質的影響。實驗中觀察到電子束輻照會引起發(fā)射帶的藍移或新的發(fā)射帶的藍移。高能粒子在材料中會產生位移效應，產生大量的點缺陷和團簇。
 

半導體器件在電子束輻照下退化的主要原因是輻照誘導缺陷的形成，而這些缺陷在文獻中被用作自由載流子的陷阱和非輻射復合中心。它會導致材料的電子特性、復合特性以及器件的發(fā)光效率發(fā)生變化。為了進一步研究輻照能量和電子注量對多量子阱結構性能的影響，研究對GaN基多量子阱結構進行了1.5MeV電子束輻照實驗。

同時研究了1.5MeV電子輻照對發(fā)光效率、輻射誘導界面態(tài)密度和組分變化的影響。通過擬合得到了輻射誘導變化與電子輻照注量之間的定量關系。輻照量子阱的擬合活化能約為33.1meV，比生長態(tài)多量子阱提高了約16%。擬合了不同電子注量下GaN基多量子阱的界面態(tài)密度，得到了慢衰變壽命與電子注量的對應關系，指數因子為0.1。結果表明，電子輻照引起的再捕獲缺陷濃度增加，InGaN/GaN多量子阱中銦的含量在較低電子注量下降低約0.4%，在較高電子注量下增加約1.5%。這項研究對于了解MeV量級電子輻照對GaN基多量子阱器件性能的影響具有重要意義。
 

于莉媛，主要從事半導體發(fā)光器件與集成技術、半導體材料和器件輻照可靠性及照明系統(tǒng)光學設計等研究工作。先后承擔了包括國家自然科學基金項目、國家科技部科技人員服務企業(yè)行動項目、天津市應用基礎與前沿技術研究計劃項目等共6項，參與國家科技支撐計劃項目、國家自然科學基金項目、天津市科技創(chuàng)新專項、天津市科研院所技術開發(fā)工作扶持經費項目等共5項。先后在“J. Appl. Phys”、“Chinese Physics Letters”等國內外學術刊物上發(fā)表論文20余篇，申請和獲得發(fā)明及實用新型專利11項。獲得“天津市產學研聯(lián)合突出貢獻獎”。
 

（內容根據現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解）