张韵 - 中国科学院半导体研究所 -

个人简介

张韵，男，博士，研究员，博士生导师。国家高层次人才计划入选者。现任中国科学院半导体研究所副所长、纪委副书记，“十二五”科技部“第三代半导体材料”总体专家组成员。清华大学电子工程系电子科学与技术专业学士，佐治亚理工学院电子与计算机工程系博士。曾就职于美国高平（Kopin）半导体公司III-V部门从事研发工作。2012年初进入中国科学院半导体研究所工作。目前科研重点是AlGaN/GaN基大功率高频／电力电子器件、AlGaN基深紫外波段光电子材料与器件等。取得的重要科研成果：在III族氮化物（GaN基材料）等第三代半导体材料及器件物理领域开展了多年研究，获得了首个GaN基射频异质结双极晶体管（HBT）、高灵敏度深紫外雪崩光电二极管（APD）、高亮度深紫外发光二极管（LED）、电注入蓝绿光半导体激光器（LD）、光泵浦深紫外半导体激光器等世界先进的研究成果，已在国际学术期刊发表论文30余篇。（1）提出紫外光加强湿法刻蚀方法以及双台面耗尽层设计，降低GaN基紫外雪崩光电二极管的表面漏电流，在GaN体衬底上达到雪崩光电增益超过104并实现具备单光子探测能力的盖革模式工作。（2）在GaN体衬底上实现了420nm蓝紫光和460nm蓝光InGaN基半导体激光器的室温连续激射，证实渐变AlGaN电子阻挡层能够大幅度提升InGaN基激光器的性能。（3）在蓝宝石衬底上实现了最高响应频率大于5.3GHz的GaN基射频异质结双极晶体管。并在GaN体衬底上达到了141KA/cm2的电流密度以及3.05MW/cm2的功率密度。（4）在我国首次实现AlGaN基激光器短于280纳米深紫外UV-C波段光泵谱激射，并在280纳米波段深紫外LED中实现100mA大电流注入下光功率输出超过10mW，寿命（L80）超过3000小时。在研/完成项目：（1）科技部863课题“高铝组分氮化物制备技术研究”，负责人，执行期2014-2016年，总经费665万（2）国家自然基金面上项目“GaN基HBT射频性能提升研究”，负责人，执行期2014-2017年，总经费85万（3）北京市科委重大项目课题“深紫外LED材料与芯片自主研制”，负责人，执行期2016-2017年，总经费500万

研究领域

（1）半导体紫外光源领域：高Al组分AlGaN半导体材料MOCVD生长研究；UVB波段（280-320nm）AlGaN基紫外激光二极管器件制备研究；UVC波段（200-280nm）AlGaN基高效紫外发光二极管器件制备及在污染物分解、杀菌消毒等领域的应用研究等。（2）微电子器件领域：AlGaN/GaN基射频／微波高电子迁移率场效应管（HEMT）材料生长及器件制备研究；AlGaN/GaN基增强型（E-mode）HEMT材料生长及器件制备研究；InGaN/GaN基射频异质结双极晶体管（HBT）材料生长及器件制备研究；AlN基体声波滤波器制备研究等。（3）第三代半导体单晶材料领域：高纯半绝缘SiC单晶材料制备研究；AlN单晶材料制备研究等。

近期论文

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1.YingdongTian,YunZhang,*JianchangYan,XiangChen,JunxiWangandJinminLi*,“Stimulatedemissionat272nmfromanAlxGa1-xN-basedmultiple-quantum-welllaserwithtwo-stepetchedfacets”,RSCAdvances,2016,6,50245-50249. 2.YingdongTian,JianchangYan,YunZhang,*YonghuiZhang,XiangChen,YananGuo,JunxiWangandJinminLi*,“FormationandcharacteristicsofAlGaN-basedthree-dimensionalhexagonalnanopyramidsemi-polarmultiplequantumwells”,Nanoscale,2016,8,11012-11018. 3.YongbingZhao,YunZhang*,ZheCheng,YuliangHuang,LianZhang,ZhiqiangLiu,XiaoyanYi,GuohongWang,JinminLi,“Al2O3/AlGaN/GaNMOS-HEMTwithhighon/offdraincurrentratio”,ChineseJournalofLuminescence,vol.37,5,58(2016). 4.LianZhang,YunZhang*,HongxiLu,JunxiWang,andJinminLi,“High-resistanceGaN-basedbufferlayersgrownbyapolarizationdopingmethod”,Phys.StatusSolidiC13,No.5-6,307-310(2016). 5.Y.Tian,J.Yan,Y.Zhang,X.Chen,Y.Guo,P.Cong,L.Sun,Q.Wang,E.Guo,X.Wei,J.Wang,andJ.Li,“Stimulatedemissionat288nmfromsilicon-dopedAlGaN-basedmultiple-quantum-welllaser,”OpticsExpress,vol.23,pp.11334-11340(2015). 6.P.Dong,J.Yan,Y.Zhang*,J.Wang,J.Zeng,C.Geng,P.Cong,L.Sun,T.Wei,L.Zhao,Q.Yan,C.He,Z.Qin,andJ.Li,"AlGaN-baseddeepultravioletlight-emittingdiodesgrownonnano-patternedsapphiresubstrateswithsignificantimprovementininternalquantumefficiency,"JournalofCrystalGrowth,vol.395,pp.9-13,(2014). 7.P.Dong,J.Yan,Y.Zhang,J.Wang,C.Geng,H.Zheng,X.Wei,Q.Yan,andJ.Li,"OpticalpropertiesofnanopillarAlGaN/GaNMQWsforultravioletlight-emittingdiodes,"OpticsExpress,vol.22,pp.A320-A327(2014). 8.P.Dong,J.Yan,J.Wang,Y.Zhang,C.Geng,T.Wei,P.Cong,Y.Zhang,J.Zeng,Y.Tian,L.Sun,Q.Yan,J.Li,S.Fan,andZ.Qin,"282-nmAlGaN-baseddeepultravioletlight-emittingdiodeswithimprovedperformanceonnano-patternedsapphiresubstrates,"AppliedPhysicsLetters,vol.102,p.241113,(2013). 9.Y.-C.Lee,Y.Zhang,Z.M.Lochner,H.-J.Kim,J.-H.Ryou,R.D.Dupuis,andS.-C.Shen,"GaN/InGaNheterojunctionbipolartransistorswithultra-highd.c.powerdensity(>3 MW/cm2),"Phys.StatusSolidiA,209(3),497-500(2012). 10.S.-C.Shen,R.D.Dupuis,Y.-C.Lee,H.J.Kim,Y.Zhang,Z.Lochner,P.D.Yoder,andJ.-H.Ryou,“GaN/InGaNheterojunctionbipolartransistorswithfT>5GHz,”IEEEElectronDeviceLett.32(8),1065–1067(2011). 11.Y.Zhang,Y.-C.Lee,Z.Lochner,H.J.Kim,S.Choi,J.-H.Ryou,R.D.Dupuis,andS.-C.Shen,“High-performanceGaN/InGaNdoubleheterojunctionbipolartransistorswithpowerdensity>240kW/cm2,”Phys.Stat.Sol.(c)8(7–8),2451–2453(2011). 12.Y.Zhang,T.-T.Kao,J.P.Liu,Z.Lochner,Y.-C.Lee,S.-S.Kim,J.-H.Ryou,R.D.Dupuis,andS.-C.Shen,“Effectsofastep-gradedAlxGa1-xNelectronblockinglayerinInGaN-basedlaserdiodes,”J.Appl.Phys.109(8),083115-1–5(2011). 13.Y.-C.Lee,Y.Zhang,H.-J.Kim,S.Choi,Z.Lochner,R.D.Dupuis,J.-H.Ryou,andS.-C.Shen,“High-current-gainGaN/InGaNdoubleheterojunctionbipolartransistors,”IEEETrans.ElectronDevices57(11),2964–2969(2010). 14.Y.Zhang,S.-C.Shen,H.J.Kim,S.Choi,J.-H.Ryou,R.D.Dupuis,andB.Narayan,“Low-noiseGaNultravioletp-i-nphotodiodesonGaNsubstrates,”Appl.Phys.Lett.94(22),221109-1–3(2009). 15.S.Choi,H.J.Kim,Y.Zhang,X.Bai,D.Yoo,J.Limb,J.-H.Ryou*,S.-C.Shen,P.D.Yoder,andR.D.Dupuis,“Geiger-modeoperationofGaNavalanchephotodiodesgrownonGaNsubstrates,”IEEEPhoton.Technol.Lett.21(20),1526–1528(2009). 16.Y.Zhang,D.Yoo,J.Limb,J.H.Ryou,R.D.Dupuis,andS.-C.Shen,“GaNultravioletavalanchephotodiodefabricatedonfree-standingbulkGaNsubstrates,”Phys.Stat.Sol.(c)5(6),2290–2292(2008). 17.S.-C.Shen,Y.Zhang,D.Yoo,J.-B.Limb,J.-H.Ryou,P.D.Yoder,andR.D.Dupuis,“PerformanceofdeepultravioletGaNavalanchephotodiodesgrownbyMOCVD,”IEEEPhoton.Technol.Lett.19(21),1744–1746(2007). 18.《中国新材料热点领域产业发展战略》，任红轩刘华强张韵于灏主编，科学技术文献出版社，2015年5月出版