光電子材料按其功能可以分為:
1 固體激光材料
2 半導(dǎo)體發(fā)光材料
3 光導(dǎo)纖維材料
4 透明導(dǎo)電薄膜材料
5 其他光電材料
1 硅微電子技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
硅(Si)材料作為當(dāng)前微電子技術(shù)的基礎(chǔ),預(yù)計(jì)到本世紀(jì)中葉都不會(huì)改變。
從提高硅集成電路(ICs)性能價(jià)格比來(lái)看,增大直拉硅單晶的直徑,仍是今后硅單晶發(fā)展的大趨勢(shì)。硅ICs工藝由8英寸向12英寸的過(guò)渡將在近年內(nèi)完成。預(yù)計(jì)2016年前后,18英寸的硅片將投入生產(chǎn)。
從進(jìn)一步縮小器件的特征尺寸,提高硅ICs的速度和集成度看,研制適合于硅深亞微米乃至納米工藝所需的超高純、大直徑和無(wú)缺陷硅外延片會(huì)成為硅材料發(fā)展的主流。
2 硅基高效發(fā)光研究取得突破進(jìn)展
· 硅基光電集成一直是人們追求的目標(biāo),其中如何提高硅基材料發(fā)光效率是關(guān)鍵。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期努力,2003年在硅基異質(zhì)結(jié)電注入高效發(fā)光和電泵激射方面的研究獲得了突破性進(jìn)展,這使人們看到了硅基光電集成的曙光。
· 另外,隨著在大尺寸硅襯底上高質(zhì)量GaAs外延薄膜的生長(zhǎng)成功,向硅基光電混合集成方向也邁出了重要的一步!
3 量子級(jí)聯(lián)激光材料與器件研究取得進(jìn)展
量子級(jí)聯(lián)激光器是單極性器件,原則上不受能帶結(jié)構(gòu)所限,是理想的中、遠(yuǎn)紅外光源,在自由空間通信、紅外對(duì)抗、遙控化學(xué)傳感、高速調(diào)制器和無(wú)線光學(xué)連接等方面有著重要應(yīng)用前景。
4 寬帶隙半導(dǎo)體材料與器件
第三代(高溫、寬帶隙)半導(dǎo)體材和器件,主要指的是III族氮化物,碳化硅(SiC),氧化鋅(ZnO)和金剛石等,它們不僅是研制高頻大功率、耐高溫、抗輻照半導(dǎo)體微電子器件、電路的理想材料,而且III族氮化物和ZnO等還是優(yōu)異的短波長(zhǎng)光電子材料。
· 在通信、汽車(chē)、航空、航天、石油開(kāi)采、全色大屏幕顯示、全固態(tài)白光照明、超高密度光存儲(chǔ)讀寫(xiě)光源和海底光通信以及國(guó)防等方面有著廣泛的應(yīng)用前景,是目前國(guó)際高技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。
5 納米(低維)半導(dǎo)體材料與量子器件