宽禁带半导体光电子材料与器件

课程编码：080501M05003H 英文名称：Wide Bandgap Semiconductor Optoelectronic Materials and Devices 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业普及课 主讲教师：赵德刚等

本课程为半导体和材料学科各专业硕士生和博士生的普及课，是进一步深入学习和理解半导体材料、半导体激光器、半导体探测器等知识的专业普及课。主要授课对象是光电子、微电子和材料专业的学生，物理专业的学生也可以选学。通过此课程获得获得宽禁带半导体光电子材料和器件方面的知识，了解当今国际半导体的研究前沿和热点。内容主要是氮化镓发光二极管、氮化镓激光器、氮化镓探测器等。

固体物理、半导体物理、半导体器件物理等方面具有一定的基础。

第一章 宽禁带半导体概论 2学时
第1节 介绍氮化镓等宽禁带半导体基本知识
第二章 宽禁带半导体材料生长基本原理 10学时
第1节 半导体材料生长基本知识
第2节 半导体材料生长基本知识
第3节 氮化镓材料生长基本过程
第4节 金属有机化合物气相淀积系统（MOCVD）基本原理
第5节 金属有机化合物气相淀积系统（MOCVD）基本原理
第三章 氮化镓发光二极管 6学时
第1节 半导体发光二极管的基本原理
第2节 氮化镓发光二极管的p型掺杂和极化效应
第3节 氮化镓发光二极管的实际材料生长和器件研制
第四章 氮化镓激光器 6学时
第1节 半导体激光器的基本原理
第2节 半导体激光器的结构设计
第3节 氮化镓激光器的实际器件研制
第五章 氮化镓探测器 6学时
第1节 半导体探测器的基本原理
第2节 半导体探测器的结构设计
第3节 氮化镓探测器的实际器件研制
第六章 宽禁带半导体展望 2学时
第1节 介绍宽禁带半导体领域的前沿工作和发展方向
第七章 宽禁带半导体专题讲座 6学时
第1节 氮化镓边发射激光器
第2节 氮化镓面发射激光器
第3节 碳杂质的影响机理
第八章 课程总结和复习测验考试 2学时
第1节 课程总结和复习测验考试

赵德刚，男，1972年出生，博士，中国科学院半导体所研究员、博士生导师、光电子研究发展中心主任，2009年国家杰出青年科学基金获得者，2011年第十二届中国青年科技奖获得者，2017年国家百千万人才工程入选者，2018年国家中青年科技创新领军人才入选者，2019年第四批国家万人计划入选者，国家重点研发计划首席科学家，享受国务院政府特殊津贴专家，中国科学院特聘研究员。1994年、1997年在电子科技大学微电子科学与工程系分别获得学士和硕士学位，2000年在中国科学院半导体研究所获得博士学位。博士毕业后一直留所工作至今，主要从事GaN基光电子材料生长与器件研究，对材料生长机理、材料物理、器件设计及器件物理有较深入的理解和认识，解决了GaN材料大失配异质外延技术等关键难题，研制出我国第一支GaN基紫外激光器、长寿命大功率蓝光激光器和紫外雪崩光电探测器，还在碳杂质研究做出了系统性、创新性工作。主持和承担了国家重点研发计划、863、国家自然科学基金等多个项目，在Applied Physics Letters等著名学术刊物上发表SCI论文270多篇，获得国家发明专利30多项，撰写中文、英文专著各一章。