近日，第七届国际第三代半导体论坛暨第十八届中国国际半导体照明论坛（IFWS & SSLCHINA 2021）在深圳会展中心举行。本届论坛由第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）、国家半导体照明工程研发及产业联盟（CSA）联合主办，北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司与半导体产业网共同承办。

▲山西中科潞安紫外光电科技有限公司总经理、中科院半导体研究所研究员 闫建昌

期间，由艾迈斯欧司朗、中科潞安紫外光电科技有限公司、山西中科潞安半导体技术研究院有限公司、广州市鸿利秉一光电科技有限公司协办支持的“固态紫外器件应用“论坛如期举行。会上，山西中科潞安紫外光电科技有限公司总经理、中科院半导体研究所研究员闫建昌博士做了题为“提升深紫外LED的效率：从材料到器件”的主题报告。

新冠病毒诊疗方案(自第四版开始)明确指出，病毒对紫外线和热敏感科学合理使用紫外线可有效灭活冠状病毒。紫外线消杀细菌病毒具备高效率，广谱，无二次污染优势。对细菌、病菌的杀灭一般在几秒内完成，几乎是瞬时发生，杀菌消毒能力比氯大600-3000倍。在目前消毒技术中，UVC的广谱性最高，对几乎所有细菌、病毒都能高效率杀灭。并且，紫外线致使细菌病毒直接死亡，没有其它任何化学污染物产生。

相比于传统紫外光源，氮化物紫外光源具有绿色环保、小巧便携、易于集成、寿命长等优点。紫外线消杀的应用非常广泛，除了传统应用场景，也有巨大的新兴增量市场。LED的特性赋予设计师更过自由度，便于将紫外LED与其他产品集成，开发便携式消毒电子产品，如：母婴消毒器、电梯扶手杀菌机、迷你洗衣机内置UV杀菌灯、扫地机器人等。

氮化物半导体是实现紫外发光器件的优选材料，但也存在着深紫外LED的效率问题。当前，深紫外LED研究及产业面临着低缺陷密度的高Al组分氮化物材料、高电导率的p型高Al组分氮化物材料、高Al组分量子阱结构中的强极化效应、从TE模到TM模带来的光提取难题、大功率高性能器件的热管理、深紫外波段的封装材料与工艺等诸多挑战。

报告中具体分享了AlN外延衬底（包括高质量AlN模板、高温退火温度的影响、溅射参数的影响、基于AlN模板的UV LED）；纳米图形蓝宝石衬底(NPSS)，包括NPSS上AlN外延、NPSS+石墨烯；AlGaN纳米多孔模板，包括纳米多孔模板制备，纳米多孔模板上二次外延，纳米多孔模板上的DUV LED。深紫外LED光提取，包括激光隐形切割技术等最新研究成果。

深紫外LED应用与产业化方面，中科潞安产业化平台2018年4月在山西长治创建，其产品和技术链条涉及蓝宝石衬底、MOCVD外延生长、芯片制备、封装、应用等。并且，深紫外LED产品已经在防疫装备、医院消毒、高铁站、机场、冷链、应用等领域有应用。

报告指出，氮化物半导体深紫外光源，具有广阔的应用前景，紫外LED市场正面临快速增长的良好机遇。紫外LED效率的提升是支撑其广泛应用的基础，涵盖AlN材料制备、AlGaN量子结构、芯片制备工艺等一系列问题，需要科学研究与工程技术的结合。深紫外LED光源未来在公共卫生安全中可以发挥更大的作用。

闫建昌博士，长期从事氮化物半导体材料和器件研究，尤其专注于氮化镓半导体紫外发光二极管（UVLED）领域十余年，负责国家863计划、自然科学基金、重点研发计划等多项国家级科研项目，取得了具有国际影响力的研究成果。与美国、日本、欧洲等多国的领域着名研究机构开展了学术交流合作，并与产业界建立了良好的互动合作关系。

主持承担国家863课题“深紫外LED外延生长及应用技术研究”，国际上首次在纳米图形蓝宝石衬底(NPSS)上MOCVD外延出高质量AlN材料，材料质量为国际最好水平之一，研制出首支基NPSS的深紫外LED。主持自然科学基金项目“AlGaN基紫外激光二极管研究”，成功实现了国内首个UV-B和UV-C深紫外波段氮化物半导体量子结构的室温受激发射。发表学术论文五十余篇，申请国家发明专利三十多项。获中科院成果鉴定两项，2012年度北京市科学技术奖一等奖、2015年度国家科学技术进步奖二等奖。

（原文转载自半导体照明网）