
10月20日下午,学院第14期“智能机器人与先进制造大讲堂”在邯郸校区逸夫楼报告厅举行。中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员、第三代半导体国家技术创新中心(苏州)副主任徐科应邀作题为《氮化镓单晶材料生长与同质外延技术应用》的专题报告,与现场师生分享相关领域的研究进展与技术应用。
报告中,徐科研究员首先介绍了半导体材料的发展历程,第一代半导体(硅)解决计算,第二代(砷化镓等)支撑通讯,第三代半导体(碳化硅、氮化镓、氧化镓等)面向功率驱动与光电融合,是人工智能时代的关键材料与芯片底座。

围绕氮化镓材料,徐老师重点介绍了介绍单晶生长的四条技术路线—— 氢化物气相外延(HVPE)、氨热法、助熔剂法与高压氮气溶液法,并分析各自在速率、成本、尺寸与质量上的取舍。团队采用HVPE方法已研制出2~7英寸氮化镓单晶,2英寸位错密度达105 cm-2量级,并实现高导电n型掺杂与半绝缘单晶。
徐老师指出,晶体质量是提升器件功率密度与可靠性的基础,获得极低位错密度的大尺寸单晶是核心攻关方向。报告从生长机理与装备挑战出发,探讨高质量单晶为功率电子、激光、AI 算力光互联等新型器件带来的机遇。



在互动交流环节,现场师生围绕材料生长技术瓶颈、不同技术路线的发展前景及个人科研方向选择等问题踊跃提问。徐老师结合自身科研经历,与同学们分享了科研探索中的思考与体会,勉励大家把真问题、重要问题做深做透。
学院副院长方虹斌教授为徐科研究员颁发大讲堂纪念牌,感谢他带来的精彩学术分享。

讲座结束后,学院智能光电与微纳制造教学团队接续开展了“智能光电与微纳制造”方向宣讲交流活动。老师们介绍了该方向因材施教、产教融合的培养特色,分享升学就业发展路径;刘晓燕学姐、张震学长分别带来保研推免、产业求职的经验分享,并就本科生如何进组、开展科研训练等现实问题,和在场同学展开充分交流。






本期大讲堂围绕第三代半导体材料的前沿研究与技术应用展开交流,并结合专业方向宣讲,为同学们了解学科前沿、参与科研实践和规划个人发展提供了参考。未来,学院将持续依托“智能机器人与先进制造大讲堂”等学术交流平台,邀请相关领域专家学者分享前沿研究成果,拓展师生学术视野,促进学术交流与人才培养。

