2019年11月25-27日，第十六屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2019）暨2019國際第三代半導體論壇（IFWS 2019）在深圳會展中心盛大舉行。作為論壇重要的技術分會，“功率電子器件及封裝技術Ⅱ”論壇于26日下午成功召開。該分會由國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、第三代半導體產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟主辦，深圳第三代半導體研究院與北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進中心有限公司共同承辦，得到了深圳市龍華區(qū)科技創(chuàng)新局、德國愛思強股份有限公司、國家電網(wǎng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司、中國電子科技集團第十三研究所、英諾賽科科技有限公司、蘇州鍇威特半導體股份有限公司的協(xié)辦支持。該會加拿大多倫多大學吳偉東教授主持。

　　會上，邀請到日本德島大學周繼禹分享了《高鋁組分的AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)pH傳感器》研究報告。他1995年在南開大學獲得理學碩士學位。在任中國礦業(yè)大學講師期間，參與建設了該校第一個多媒體教學實驗室，這在當時的中國都是很領先的。之后在不同的公司工作，先后任工程師、經(jīng)理和高層管理。現(xiàn)任無錫雷華網(wǎng)絡技術有限公司總經(jīng)理。擁有兩項個人專利，其中一項是已授權(quán)的發(fā)明專利。2018年進入德島大學，作為敖金平教授的博士生，主要研究基于GaN的ISFET。

 

　　據(jù)了解，用AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)制備的ISFET作為pH傳感器，因為其更好的靈敏度，時間響應度和環(huán)境適應性，已經(jīng)引起了廣泛的關注。在越來越多的研究中，人們發(fā)現(xiàn)隨著AlGaN阻擋層中鋁組分的增加，其靈敏度有顯著提升。但是由于晶格失配帶來的應力，會使不同的Al組分有不同的臨界厚度。隨著Al組分的增加，臨界厚度不斷減小，而阻擋層厚度的減小意味著二維電子氣（2DEG）的減少，所以不能無限制的增加Al的組分。

 

　　報告中介紹了，制備了Al組分達到35%的基于AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)的pH傳感器。由于考慮到晶格失配帶來的應力，我們設計了一層較低Al組分（25%）的緩沖層（16nm）以保證足夠的厚度和2DEG的濃度。樣品制備成功后，測量不同濃度的溶液中（pH分別為4，7，9）傳感器的性能曲線。采用半導體參數(shù)分析儀對電流電壓特性進行了表征。采用Ag/Agcl參比電極監(jiān)測液體中的電壓（Vref）。采用鄰苯二甲酸鹽、磷酸鹽和四硼酸鈉三種緩沖溶液作為pH標準溶液進行測定。通過鉑電極或標準參比電極對溶液施加柵極偏壓。通過施加漏極電壓測量了傳感器的電流-電壓（I-V）特性。經(jīng)過計算，傳感器靈敏度達到了57.7mV/pH，與能斯特極限很接近。【內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解】