美科学家成功将化合物半导体纳米线整合在硅晶圆上

据美国物理学家组织网报道，美国科学家开发出一种新技术，首次成功地将化合物半导体纳米线整合在硅晶圆上，攻克了用这种半导体制造太阳能电池会遇到的晶格错位这一关键挑战。他们表示，这些细小的纳米线有望带来优质高效且廉价的太阳能电池和其他电子设备。相关研究发表在《纳米快报》杂志上。

Ⅲ―Ⅴ族化合物半导体是指元素周期表中的Ⅲ族与Ⅴ族元素结合生成的化合物半导体，主要包括镓化砷、磷化铟和氮化镓等，其电子移动率远大于硅的电子移动率，因而在高速数字集成电路上的应用比硅半导体优越，有望用于研制将光变成电或相反的设备，例如高端太阳能电池或激光器等。然而，它们无法与太阳能电池最常见的基座硅无缝整合在一起，因此，限制了它们的应用。

每种晶体材料都有特定的原子间距――品格常数(点阵常数)，Ⅲ―Ⅴ族半导体在制造太阳能电池的过程中遭遇的最大挑战一直是，这种半导体没有同硅一样的晶格常数，它们无法整齐地叠层堆积在一起。该研究的领导者、伊利诺伊大学电子和计算机工程教授李秀玲(音译)解释道，当晶体点阵排列不整齐时，材料之间会出现错位。此前，科学家们一般将Ⅲ―Ⅴ族半导体沉积在一个覆盖有一层薄膜的硅晶圆上方，但晶格失配会产生压力从而导致瑕疵，降低所得到设备的性能。

而在最新研究中，科学家们摒弃了薄膜，让一个细小的、排列紧凑的Ⅲ―Ⅴ族化合物半导体组成的纳米线阵列垂直在硅晶圆上生长。科学家们发现了让不同铟、砷、镓组成的Ⅲ―Ⅴ族半导体生长所需要的不同环境。该方法的优势在于，他们可以使用普通的生长技术而不需要特殊的方法让纳米线在硅晶圆上生长，也不需要使用金属催化剂。

――Mary

微电子所“超高频、大功率模块与系统基础问题研究”通过中期评估

日前，在中科院微电子所973项目“超高频、大功率化合物半导体器件与集成技术基础研究”通过中期评估。课题主要开展毫米波大功率数字收发模块的研究，推动系统多学科良性运作，验证超高频、大功率系统模型的准确性，实现超高频数字收发模块的体系构建。在新型化合物半导体功率放大器研究中，课题应用了最新的E／F类功放结合缺陷地结构(DGS)的设计思想，实现了大功率微波功放模块的微型化设计和毫米波系统收发模块的设计，接收机频率35GHz，增益60dB，噪声系数2.8dB；功放频率35GHz，增益45dB，输出功率≥31w，工作电流≤8.2A。课题组还重点开展了泛探多综合任务系统研究，运用高速数据采集和信号处理技术实现泛探多综合任务系统一体化的可重构，可扩充平台建设。

――Mary