9月26-28日，“2025新一代半导体晶体材料技术及应用大会”将在云南昆明举办。届时，中国科学院半导体研究所副研究员沈桂英将受邀出席论坛，并带来《InP、GaSb与InAs单晶生长、衬底制备及缺陷研究进展》的主题报告，敬请关注！

嘉宾简介

沈桂英，博士，副研究员，青年研究员，硕士生导师，现任中国科学院半导体研究所固态光电信息实验室H组课题组长。主要从事III-V族化合物半导体单晶材料生长、材料性质和缺陷研究、开盒即用衬底制备以及材料在光电子和微电子器件上的应用研究。通过对单晶生长的热场进行优化，并对衬底原生缺陷属性及表面的颗粒吸附和氧化机理等关键技术进行攻关，实现了2-4英寸GaSb单晶衬底的国产化制备，相关产品得到了国内高校和科研院所高度认可，实现了GaSb单晶衬底的国产替代。在此基础上，基于课题组长期积累的技术和理论优势，研制获得国内第一根6英寸GaSb单晶，晶体位错密度小于4000cm^-2，并制备获得6英寸GaSb衬底。同时，开展了2-4英寸InAs单晶的VGF技术生长及衬底制备研究工作，成功制备得到2-4英寸VGF-InAs单晶衬底，实现2英寸InAs单晶密度低于500cm^-2，彻底解决了传统提拉法生长的InAs单晶位错密度严重超标问题。首次提出软脆材料InAs的晶格损伤产生机制，通过对抛光工艺技术进行改进，有效提升了衬底材料的亚表面晶格质量，衬底水平达到国际领先，相关工作得到国家自然科学基金面上项目的资助。先后在Journal of Crystal Growth, Material Science Express, Journal of Electronic Material等高水平期刊上发表论文40余篇，授权专利8件。 

团队简介

技术团队专门从事GaSb、InAs和InP单晶材料的生长、原生缺陷和衬底制备研究，并攻克了单晶材料制备的部分关键技术，可以自主实现2-4英寸“开盒即用”GaSb、InAs和InP单晶晶圆的制备和批量生产。项目组主要技术骨干人员擅长熔体法单晶生长技术，善于解决单晶生长的热场设计、模拟分析、固液界面控制等关键技术问题。整个项目组在单晶生长技术、晶体加工、衬底制备以及表面处理等方面有丰富理论基础和经验积累。 

报告前瞻

报告题目：InP、GaSb与InAs单晶生长、衬底制备及缺陷研究进展

报告摘要：报告将系统阐述中国科学院半导体研究所在磷化铟（InP）、锑化镓（GaSb）和砷化铟（InAs）三种关键Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体单晶材料的缺陷控制、高质量衬底制备及批量生产技术上取得的最新系列进展。其中，在单晶生长方面，重点介绍了采用液封直拉技术（LEC）成功制备低位错密度（2-4英寸）GaSb单晶的突破性成果，通过热场模拟优化、固液界面控制及生长参数精确调控，有效降低了GaSb晶体热应力和位错缺陷，使单晶质量达到国际领先水平。在此基础上成功设计出可以获得高质量锑化镓单晶的大尺寸生长热场，并成功生长出了国内第一根6英寸锑化镓单晶锭。在衬底加工方面，深入研究了研磨与化学机械抛光（CMP）引入的亚表面损伤（SSD）机制，创新性地开发了针对InAs的专用位错腐蚀液，实现了对亚表面晶格损伤的定性表征与深度精准测量，为优化抛光工艺、制备“开盒即用”晶片提供了关键技术支持，成功实现了高质量InP、GaSb和InAs衬底的批量制备，打破了国外技术封锁，为我国自主可控的红外探测与光电子产业链提供了核心材料支撑。