1956年，在周恩来总理亲自主持制定的我国《十二年科学技术发展远景规划》中，半导体科学技术被列为当时国家新技术四大紧急措施之一。为了创建我国半导体科学技术的研究发展基地，1960年9月6日中国科学院半导体研究所在北京成立。

　中国科学院半导体研究所是集半导体物理、材料、器件及其应用研究于一体的半导体科学技术的综合性研究所。半导体所设有：半导体超晶格国家重点实验室，半导体材料中心，半导体材料科学重点实验室，光电子研究发展中心，半导体集成技术工程研究中心，光电子器件国家工程研究中心，神经网络与机器形象思维研究实验室，表面物理国家重点实验室(半导体所区)，纳米光电子实验室，光电子功能集成部件研究组，光电子应用技术与系统开发研究组，图书信息中心。其中有两个国家级研究中心，3个国家重点实验室，1个中国科学院院级开放实验室。

　半导体所现有中科镓英半导体有限公司、海特光电子有限责任公司等10个合资公司，总注册资本为3.6亿元，其中研究所拥有近1亿元股本。

　为了适应知识创新的需要，经过学科调整和目标凝练，主要研究领域包括：光电子及其集成技术；体材料、薄膜材料、微结构半导体材料科学技术；低维量子体系和量子工程、量子器件的基础研究；半导体人工神经网络和特种微电子技术。

　半导体所共有11名院士，中国科学院院士9名，中国工程院院士2名，其中黄昆院士荣获2001年度国家最高科学技术奖。

　半导体所现有职工452人，其中科技人员270人，包括研究员71人，副研究员 62人。

　半导体所是国家首批建立的博士后流动站设站单位和博士、硕士学位授予单位，设有3个博士后流动站、4个博士学科专业点、5个硕士学科专业点。今年9月在读研究生将超过500人。博士后、客座人员近50人。

半导体发光二极管产业的迅猛发展，正孕育着照明领域的一场革命，目前，一场抢占半导体照明工程科学制高点的争夺战在全球展开。面对巨大的市场机会，美国、日本、韩国、欧盟等国家和地区已相继推出各自的国家半导体照明计划。采访中国科学院半导体研究所所长李晋闽，就是从他谈“紧紧把握第二次照明革命的历史机遇”开始的。

不能与新的历史机遇失之交臂

半导体照明是被誉为人类照明史上继白炽灯之后的第二次照明革命。半导体照明的能源消耗，是普通白炽灯的1/10，而寿命却可达到10万小时以上。白炽灯的寿命一般在500小时至1000小时，而半导体照明在10万小时，相当于每天照明6个小时，有50年的寿命。专家估算，如果半导体照明能够占领我国1/3的照明市场，每年就可以节电2000亿度，相当于两个多三峡电站的发电量。目前，我国能源形势严峻，发展半导体照明技术将为节约能源，发展绿色照明提供了新的契机。

“实现经济社会的可持续发展和2020年实现GDP翻两番的目标，必须依靠科学技术，依靠具有自主知识产权的产业和项目。面对世界照明工业的重大转型和半导体照明新兴产业的崛起，对半导体照明技术的研究，半导体所一直是围绕节能和国民经济的需求开展工作的。”李晋闽所长的一番话，不仅分析了科学技术支撑国家经济社会可持续发展的内在动力，还指出了作为国家级科研机构的半导体所的发展方向。

李晋闽所长谈到：2003年，科技部有关领导到半导体所考察时，听取了半导体照明的世界科学前沿动态和我国推动半导体光源的发展，抢占半导体照明新兴产业的制高点的汇报。科技部领导非常重视，同年6月，科技部紧急启动了“国家半导体照明工程”，并与相关部门成立了“国家半导体照明工程协调领导小组”，并将“半导体照明产业化技术开发”作为国家“十五”科技攻关的重大项目，这标志着国家半导体照明工程已进入实质阶段。2004年，全国数十家企业和科研单位开展了半导体照明关键技术科研攻关。半导体照明的核心技术是以氮化镓和铝镓铟磷等材料为代表的高亮度发光二级管，半导体所在此项技术有坚实的基础和一支科研队伍，在核心技术上有自己的特点，在半导体照明技术攻关上发挥了非常重要的作用。目前，我国与其他国家在技术方面的差别并不大，我们要抓住这一机会，迅速抢占半导体照明的制高点。

李晋闽认为，发展固态照明产业可以大规模节约能源，对有效地保护环境，有利于实现我国的可持续发展具有重大的战略意义。作为半导体所要把握机会，提出战略对策，在技术层面上力主创新，形成自主知识产权。科学院的研究所在未来一段时间内，依然是国家的创新主体，理应为国民经济的增长做出应有的贡献，因此，半导体所要抓住这一历史机遇，在半导体照明工程等领域奋力开拓，发挥科学院在半导体照明工程中的主要地位，并使科研成果辐射出去，确立中国在国际半导体照明中的地位。

“建一流平台，做一流工作，取得一流成果”搭建科研大平台

中国科学院半导体研究所是1956年按照《十二年科学发展远景规划》中“四项紧急措施”开始着手筹建的，是集半导体物理、材料、器件研究及其系统集成应用于一体的国家级半导体科学技术的综合性研究所，正式成立于1960年。建所以来，半导体所在我国半导体科技发展的各个历史阶段都曾做出过突出的贡献。该所研制出中国第一只锗晶体管、硅平面晶体管、固体组件；第一根锗单晶、硅单晶、砷化镓单晶；设计制造出第一台硅单晶炉、区熔炉等等，直接为国家经济建设和发展做出了重要贡献。

半导体所是高技术领域应用型研究所，谈到半导体所的可持续发展，李晋闽所长说：知识创新对于半导体所的发展起到非常重要的作用，半导体所围绕国家的战略需求和国民经济增长开展工作，在科研能力、科研水平、人才团队、园区建设等方面取得了显著的成绩。2003年2月28日，半导体所成立了“半导体所发展战略研究会”，由半导体所两院院士组成，“面向国家战略需求，面向世界科技前沿，加强原始性创新，加强关键技术集成，攀登世界科学高峰，为经济发展、国家安全、社会进步做出基础性、战略性、前瞻性的创新贡献”。研究会经过调研，将为研究所提出战略发展规划、建议或意见。研究会的成立为半导体所可持续发展起到积极的推动作用。2003年，半导体所组织了全所科研人员参加的建所以来学术水平最高的报告会，有8位院士做了报告，主要围绕半导体科学的未来发展趋势和所的发展战略研究展开讨论。一天的报告会取得了非常好的效果，院士们从战略部署、国家需求和半导体科学技术发展的不同角度作了非常精彩的报告，科研人员对于如何围绕国家战略需求开展科研活动进行了更深层次的思考。

李晋闽介绍说，知识创新工程，最重要的是观念上的创新。半导体所提出了八大项目，重点围绕国家安全和服务国家战略需求两大目标，在体制、机制、结构上进行了较大力度的调整，举全所之力，在具有原创性的、对国家有重要意义的半导体领域，采取全新的体制、机制和管理模式，改变过去课题组体量小，自成体系的“小作坊”现状，构建所内科研大平台，围绕国家安全和国民经济需求两大主题开展“大兵团作战”。这种调整，体现了半导体所的综合实力。目前，半导体所科研大平台的作用已经初步显现，特别是在2005年春季，在国家一些大的科研项目的评估、验收中，取得了有闪光点的成果。

李晋闽还介绍说，围绕科研大平台，不是简单地从事基础研究，还将在高端产品的研发上发挥作用。同时，半导体所瞄准世界半导体科学技术的发展，围绕国家中长期发展规划，部署基础性、前瞻性的研究工作。将开展纳米电子学、纳米光子学、基于半导体的新效应、新现象的前瞻性研究等。围绕国家“十一五”规划和知识创新优化完善阶段的战略布局，半导体所将在基础研究、半导体材料、半导体器件、部件及应用等几大方向，部署科研力量。届时，半导体所将建成在各研究方向具有一定体量的综合性的研发团队，形成“集团军”优势。

老科学家的精神激励后来者

2001年度国家最高科学技术奖的获得者是半导体所名誉所长、著名理论物理学家黄昆院士，这不仅是半导体所的荣耀，更是中国科学院的骄傲。李晋闽说，每年研究生新生入所，黄昆先生以及几位德高望重的老科学家献身半导体科学技术事业精神的宣传片都是入所教育内容之一。

黄昆先生在获得最高科学技术奖的同时，获得国家500万元的奖励，按照黄昆先生的意愿，用其中450万元设立了“黄昆固体物理和半导体物理科学研究奖”，该奖励基金在2005年4月，正式获科技部批准。基金主要用于奖励在半导体物理、半导体科学技术领域做出突出成绩的青年人才。

李晋闽还介绍，半导体所倡导设立的“半导体科学技术论坛”，在中关村地区非常有影响。论坛定期邀请国内外一流的学者、科学家来所做学术报告，每次都吸引了全所科研人员、在读研究生，还包括附近中科院研究所科研人员、高校师生。

半导体所的战略定位是要建立三个中心和一个基地，即半导体科学技术的科学创新中心、技术创新中心和成果转化与辐射中心；半导体科学技术的高级人才培养基地。在人才培养方面，半导体所研究生总人数目前已经超过500名，其中2/3以上是博士学位。李晋闽说，半导体所培养的人才，虽然前几年出国比例比较大，但最近几年由于国内经济的飞速发展和国家对科技的重视，以及半导体所创造的良好科研氛围，很多出国的科研人才又回到半导体所工作。李晋闽欣喜地说，目前，回国的已经有20多人，他们将在自己的科研岗位上为我国半导体科学事业做出贡献。

　自1999年以来，半导体所共荣获十余项国家和中国科学院奖项。

国家最高科学技术奖1项：黄昆

国家自然科学二等奖2项：“自组织生长量子点激光材料和器件研究”、“半导体纳米结构物理性质的理论研究”

国家科技进步二等奖1项：“670nm半导体量子阱激光器批量生产”

中科院自然科学一等奖1项：“自组织生长量子点激光材料和器件研究”

中科院科技进步一等奖1项：“670nm半导体量子阱激光器批量生产”

中科院自然科学二等奖1项：“非晶硅的光致退化机理及消除途径”

中科院科技进步二等奖2项：“新型医药用水装置”、“高功率激光二极管列阵”

中科院自然科学三等奖1项：“铌酸锂光波导调制器和微波共面传输线的理论研究”

北京市科技进步一等奖1项：“半导体神经网络技术及其应用”

中国第一支氮化镓基激光器研制成功

2004年11月16日17:30，在半导体研究所实验室氮化镓基激光器(GaN-LD)激射成功，中国第一支氮化镓基激光器在半导体所诞生。由中国科学院半导体研究所承担的国家“863”重大项目“氮化镓基激光器(GaN-LD)”在激光器结构设计、材料生长、器件制备以及测试分析等方面攻克一系列技术难题，在国内首次成功研制了具有自主知识产权的氮化镓基激光器。该氮化镓基激光器采用多量子阱增益波导结构，激射波长为410纳米，条宽5微米，条长800微米。氮化镓基激光器(GaN-LD)的研制成功标志着我国氮化镓基光电子材料与器件的研究已进入世界先进行列。

氮化镓基激光器(GaN-LD)是氮化镓最高水平，是DVD核心技术。氮化镓基激光器的研究开发已经成为世界各国科学家和相关公司研究开发的焦点和重点，拥有自主核心技术将对下一代DVD在标准制定和带动我国千亿国民经济具有巨大的推动作用。由于氮化镓基激光器在材料生长、器件工艺、器件测试等技术指标难度很大，氮化镓基激光器的研发已经成为世界各国科学家研发的焦点和重点。

半导体所的科研人员经过上千炉的实验和两年的艰苦攻关,在研制过程中积极创新，形成了具有自主知识产权的氮化镓基激光器的制备技术，攻克了氮化镓基激光器研究中的一系列技术难题,包括氮化镓材料的本底电子浓度高的难题。目前氮化镓本底电子浓度小于5?菖1016/立方厘米,室温电子迁移率达到850平方厘米/伏秒，已处于世界领先水平。实现了铝镓氮/氮化镓(AlGaN/GaN)超晶格界面平整度和应力及腔面解理,获得了粗糙度小于1纳米的激光器腔面。突破了氮化镓基激光器的测试技术难题,研制开发了具有大电流和短脉冲的脉冲电源,满足了氮化镓基激光器的测试的要求。

量子级联激光器研究取得突破性进展 半导体所研制出世界第一个短腔长单模应变补偿铟镓砷/铟铝砷量子级联激光器

半导体研究所材料科学重点实验室在量子级联激光器研究方面取得突破性进展。研制出世界上第一个短腔长单模应变补偿铟镓砷/铟铝砷(InGaAs/InAlAs)量子级联激光器，波长7.8微米，阈值电流仅为80毫安。在磷化铟(InP)基器件方面，实现了5.49微米应变补偿铟镓砷/铟铝砷量子级联激光器摄氏50度激射，连续工作温度230K，84K的准连续激射输出功率达660毫瓦，室温准连续功率为46毫瓦。研制出7.8微米应变补偿二级光栅分布反馈铟镓砷/铟铝砷量子级联激光器，连续工作温度128K，目前国际上对二级光栅分布反馈量子级联激光器的报道很少，这是世界最好结果之一。在砷化镓基器件方面，研制出亚洲第一个镓砷/铝镓砷量子级联激光器，波长9.1微米，其84K下的准连续功率大于350毫瓦，标志着我国红外量子级联激光器研究进入世界前列。

量子级联激光器(QCL)是一种基于子带间电子跃迁的中红外波段单极光源，其工作原理与常规的半导体激光器是截然不同的。其激射方案是利用垂直于纳米级厚度的半导体异质结薄层内由量子限制效应引起的分离电子态，在这些激发态之间产生粒子数反转，该激光器的有源区是由耦合量子阱的多级串接组成(通常大于500层)而实现单电子注入的多光子输出。量子级联激光器的指纹特征是工作波长与所用材料的带隙无直接关系，仅由耦合量子阱子带间距决定，从而可实现对波长的大范围剪裁。量子级联激光器的出现开创了利用宽带隙材料研制中、远红外半导体激光器的先河，在中、远红外半导体激光器的发展史上树立了新的里程碑。

由于量子级联激光器是集量子工程和先进的分子束外延技术于一体，因技术含量很高，相关产品的开发具有重要的社会和经济价值。量子级联激光器可广泛应用于红外通信、远距离探测、大气污染监控、工业烟尘分析、无损伤医学诊断等。例如在浓雾暴雨气象条件下，红外量子级联激光器的远距离探测和反馈能力优势明显，可避免高速近距离撞机事故的发生。量子级联激光器还可探测浓度为ppm级的瓦斯气体浓度，因此可将量子级联激光器用于煤矿的安全报警系统。

半导体所材料科学重点实验室的分子束外延课题组早在2000年就巧妙地将能带工程和应变补偿技术相结合，为量子级联激光器的结构设计和器件性能预测拓宽空间和灵活性，在降低阈值电流、提高工作温度方面取得重要突破，实现了波长3.5～3.7微米应变补偿InxGa1-xAs/InyAl1-yAs量子级联激光器34度准连续激射，这是世界上首次实现4微米以下量子级联激光器的室温激射。科研人员经过几年的刻苦攻关、协作创新，解决了一系列材料制备、器件工艺、测试技术难题和关键技术，近期接连在InP基的InGaAs/InAlAs应变补偿量子级联激光器和GaAs基的GaAs/AlGaAs量子级联激光器方面又取得重要进展。

半导体所科研成果产业化成果丰硕——中科镓英半导体有限公司成立

砷化镓是一种化合物半导体材料，它的性能优于锗、硅单晶等材料。用它可以制作发光二级管、光探测器，还能制备半导体激光器，超高速微电子器件，广泛应用于光纤通信、移动通信和空间技术等领域。作为第二代半导体材料，以砷化镓为代表的化合物半导体是当代光电子和微电子产业的关键材料，随着宽带网的不断发展砷化镓的重要性已日渐突出。多年来，半导体所砷化镓的应用研究一直得到国家的支持，被列为“九五”国家科技攻关项目之一，国家投入500多万元。1999年国家出台了促进科技成果转化的七部委文件，在这种背景下，2000年半导体所跟几家合作伙伴开始筹划组建新型半导体材料公司，即现在的中科镓英。中科镓英名称的寓意为“中科”——中国科学院，“镓”——“砷化镓，“英”——林兰英院士，这也是林先生多年的夙愿，林先生殚精竭虑、呕心沥血花了几十年的时间并亲自参加指导研究的砷化镓，就是希望中科镓英能将砷化镓产业化，为国民经济作出贡献。

半导体所有着40年的科研积累和几代科研人员的不懈攻关，40年来的研究成果基本都达到了应用阶段。中科镓英看重的是将科研成果产业化，进而将产品占领国内外市场。目前，国际上在建的几条砷化镓器件和电路的生产线，还没有明确和固定的砷化镓供应商。中科镓英正是看准了这块市场，中科镓英立志要把中国的砷化镓晶片卖给全世界，这才是公司成立的目标。

半导体所以原创性技术和具有自主知识产权的高科技产品为基础面向国际市场，中科镓英立志实现以砷化镓为代表的半导体产业化目标。中科镓英半导体有限公司的成立是将半导体所几十年来的科研技术积累逐渐实现产业化生产，不断将新的科技成果及时转化为生产力，成为在国际上有重要地位的、能够生产多种化合物半导体材料的国际高科技公司。

新一代镓铟氮砷/镓砷长波长激光器、探测器研究取得重要突破 世界第一支镓铟氮砷/镓砷长波长探测器 国内第一支镓铟氮砷/镓砷长波长激光器研制成功

由半导体研究所承担的国家“973”项目、“863”项目和中科院重大项目“新一代镓铟氮砷(GaInNAs)长波长光电子材料与器件”取得重要突破。2005年4月在国际上首次研制出第一支镓铟氮砷/镓砷(GaInNAs/GaAs)多量子阱谐振腔增强探测器，室温探测模式波长1.55微米，量子效率34%，响应度大于0.4安培/瓦，暗电流密度小于4.96E-3安培/平方米,响应时间1纳秒，成功制备出室温工作探测器 ；2005年1月在国内首次制备出第一支镓铟氮砷/镓砷(GaInNAs/GaAs)量子阱边发射激光器，实现室温连续激射，激射波长1.30微米，采用脊形波导条形结构腔面镀膜的激光器阈值电流密度小于650安培/平方厘米，输出功率大于30毫瓦，成功获得室温连续激射激光器。镓铟氮砷/镓砷量子阱长波长探测器和激光器的研制成功，标志着我国砷化镓基近红外波段光电子材料与器件的研究水平已进入世界先进行列。

镓铟氮砷(GaInNAs)属四元半导体化合物，是新一代半导体长波长光电子材料，是制备光通讯、光互联等多种用途新一代光电子器件的理想材料。将比现有的商用磷化铟基材料和器件的成本更低、性能更稳定，更有利于制备规模化半导体单片光子、光电子功能集成器件，市场应用前景广阔。随着互联网等信息产业的飞速发展，高速、大容量光纤通讯网络的市场需求逐年成倍增长，发展适于光通讯波段的砷化镓基新一代半导体材料和光子集成器件已经成为国际学术界和产业界研发的热点。镓铟氮砷/镓砷量子阱长波长探测器和激光器材料制备技术难度很大，是近年来欧、美、日等发达国家的研究重点，竞争非常激烈。

半导体所研制成功镓铟氮砷/镓砷量子阱长波长探测器和激光器，最关键的突破在于掌握了制备镓铟氮砷材料的核心技术，拥有多项自主知识产权。主要创新成果包括：1.发明了“氮气源瞬态控制装置”，从根本上改善了氮源的可重复精确控制。此技术已申报国家发明专利；2.掌握了大应变量子阱的低温生长技术；3.采用了高铟含量、小氮含量的量子阱结构优化设计方法。这些创新性研究方法保障了在拓展镓铟氮砷量子阱发光波长的同时，大幅度提高镓铟氮砷量子阱的发光效率。

在知识创新工程的大力支持下，科研人员协作创新，经过多年艰苦攻关，在砷化镓基近红外材料和器件研究方面，掌握发明专利技术10项，取得了一系列有国际影响的研究成果。已在国际核心刊物Appl. Phys. Lett, Phys. Rew. B, J. Appl. Phys., J. Cryst Growth等发表研究论文70余篇，被他人引用次数超过360次。国际会议特邀报告6次。并多次受到美国、英国等国际同行的专刊报道和高度评价。

国内唯一掌握“开盒即用”产业化技术——晶片加工技术达到国际先进水平 研制成功我国第一个5英寸液封直拉法砷化镓单晶 研制成功我国最重最长4英寸、6英寸液封直拉法砷化镓单晶

2005年4月，由中国科学院半导体所承担的“高质量4～6英寸砷化镓单晶产业化技术研究”研制项目通过了北京市科委新材料项目专家组鉴定验收。

国际上大直径半绝缘砷化镓(SI-GaAs)单晶的发展非常迅速，主要用于移动通信、电子信息技术、全球卫星定位系统，研究开发4～6英寸直径的半绝缘砷化镓单晶的生长技术和晶片加工技术，对于我国微电子和光电子产业非常重要，为了推动我国化合物半导体材料、器件及电路的发展达到国际水平，2001年8月，中国科学院半导体所承担了“高质量4～6英寸砷化镓单晶产业化技术研究” 研制项目。

半导体所拥有一批中青年专家组成的高素质的研究队伍，具有技术研究开发所需的人力资源。承担任务后，科技人员经过三年的不断攻关，重点研究和解决了大直径半绝缘砷化镓(SI-GaAs)单晶从研究到生产的重复稳定性、可靠性及成品率等各项实用化关键工艺技术问题，在大直径半绝缘砷化镓单晶生长工艺技术和晶片加工工艺技术研发取得了突破性进展，使晶体质量、加工技术都达到国际先进水平。研制成功我国第一个5英寸液封直拉法(LEC)砷化镓单晶，研制成功我国最重最长4英寸、6英寸液封直拉法(LEC)砷化镓单晶，成为国内通过相关应用部门及美国、中国台湾等芯片制造商“客户认证”的晶片供应商。

大直径半绝缘砷化镓单晶晶片的重复性、稳定性和批量加工工艺技术一直是技术难点，半导体所科研人员与中科镓英半导体公司共同开展了对大直径单晶生长工艺关键技术和晶片加工技术的研究，经过一年的不断努力，在现有设备上掌握了半绝缘砷化镓单晶材料实用化技术，实现了3英寸和4英寸半绝缘砷化镓单晶实用化批量生产。获得高迁移率3英寸和4英寸半绝缘砷化镓单晶的生长技术、最佳退火技术及杂质控制技术。研制成功一批具有高电子迁移率、高纵向和径向电阻率均匀性高热稳定性的3英寸和4英寸半绝缘砷化镓单晶，并保持了生产产品一致性、重复性的工艺技术。

开盒即用技术是晶片加工中最难掌握关键技术，为了掌握晶片开盒即用技术，科研人员开展了对该项技术的研究，他们充分利用现有设备，采用化学腐蚀、精密抛光和清洗等一系列方法，经过不断探索，科研人员完全掌握了开盒即用晶片加工技术，使晶片加工达到国际先进水平，已经成为国内唯一一家掌握“开盒即用(Epi-ready)”并通过国际标准和客户认证的产业化技术。

科研人员还全面完成了“SI-GaAs单晶材料研制保障条件建设”工艺线厂房和支撑条件的设计和施工，并完成了砷化镓单晶生产线项目工艺设备的安装、调试及验收。此项目的完成不仅能稳定、重复和批量提供优质材料，还将提高我国重点工程所需用电路和器件的成品率、性能和可靠性，确保重大项目的完成具有重大的社会效益。

半导体集成技术工程研究中心

中科院半导体研究所根据国家、科学院和研究所的发展战略需要，于2002年筹建半导体集成技术工程研究中心。总投资1.1亿元，3000万元进行基建改造，1700平方米的超净工艺环境和1100平方米的办公和测试用房，8000万元引进关键工艺设备，2004年12月完成并投入使用。

具体完成如下核心技术：1.纳米精度电子束曝光技术和刻蚀技术；2.半导体器件及集成技术；3.芯片倒装焊技术；4.晶片键合技术；5.光电器件封装技术、可靠性实验技术；6.多信道光耦合技术；7.微电子器件及电路集成技术；8.光电子/微电子集成、系统芯片集成。形成纳、微米电子学和光子学的器件、模块和系统研发以及成果转化的能力。

近期设下列研究方向：1.纳米量子器件；2.高速光子学器件、模块及测试分析；3.纳米/微米光电子器件的混合集成；4. 无源、有源光电子器件集成；5.GaN、SiC器件及电路、CMOS/SOS集成电路；6.MEMS和NEMS；7. 光电子器件/微电子电路集成；8.系统芯片集成。

“中心”的建立将大力推进以下四个方面的工作：1.进一步提升集成技术水平和科研能力，促进科技目标的凝练，实现跨越式发展；2.瞄准国家重大战略需求和国民经济发展的关键信息技术，实现可持续性发展；3.贴近市场的产品研发和成果转化；4.建成国际一流的研发和合作交流中心。

中国科学院半导体照明工程中心

半导体照明是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。世界各发达国家在世纪之交纷纷推出国家级半导体照明计划，力图在新世纪抢占半导体照明产业的新一轮制高点。中国科学院半导体所根据国家发展战略，积极参与了科技部启动的“国家半导体照明工程”。同时，研究所在中国科学院的支持下，于2004年组建了中国科学院半导体照明工程中心，并在中科院杭州科技园设立了分部。

在半导体所10位中科院和工程院院士组成的战略研究会指导下，确立了半导体照明的研究方向和需要解决的关键科学与技术问题。工程中心组建了强有力的研发团队，由12名研究员、18名副研究员和近30余名工程技术人员组成；并与美、日、德等国建立了国际合作关系，聘请了8位客座研究员。工程中心共投入1.9亿元人民币，建成了1700平方米的超净工艺环境；新购置了MOCVD、MBE材料生长设备，光刻机，感应耦合等离子刻蚀，离子束溅射，电子束蒸发，倒装焊，PECVD等关键工艺设备，形成了具有国际水平的研发平台。

现已具备的核心技术：

1.材料生长和器件结构分析，优化设计理论；

2.LED材料的MOCVD外延生长技术；

3.大功率倒装结构LED的工艺制备技术；

4.新型微结构LED的光子学设计及器件制备。

研究方向：

1.GaN、SiC、ZnO等宽禁带半导体材料制备；

2.D－UV LED(波长小于300nm) 材料外延和工艺制备；

3.半导体材料和工艺的中试规模生产关键技术；

4.芯片结构的光学和热学设计及工艺实现；

5.半导体照明用LED驱动电路和保护电路的一体化制备技术；

6.大功率LED所用原材料及装备的国产化研究。

中心目标：

1.通过深入的科学探索和关键技术的突破提高半导体照明的质量：发光效率到达200lm/W，寿命到达10万小时，显色指数大于80。

2.通过规模化技术的研究和国产化降低半导体照明的成本：0.01$/lmhr。

3.促进半导体照明产业的快速和谐发展。

半导体照明工程中心作为一个开放、合作的公共研发平台，集研发、测试、信息、服务于一体，将通过开放、集成与合作，瞄准产业化目标，以应用促发展，为推动我国半导体照明产业化的快速可持续发展做出积极贡献。

“国家半导体照明工程”重大专项技术取得突破性进展

中国科学院半导体研究所有多年从事化合物半导体材料及超薄层外延生长的基础，取得了多项成果。1997年，首先在国内研制出了大于1cd的铝镓铟磷(AlGaInP)橙黄色超高亮度LED，对蓝光LED芯片的研究在国内居于领先地位，对功率型LED芯片的特性有非常深入的研究，为“功率型高亮度发光二极管及封装产业化关键技术”的攻关提供了雄厚的技术保证。

半导体照明是21世纪最具发展前景的高技术领域之一，发光二极管(LED)作为新型高效固体光源，具有节能、绿色环保、长寿命等显著优点，将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次飞跃，是照明史上第二次革命，其经济和社会意义巨大。随着半导体照明应用的推广，“功率型高亮度发光二极管及封装产业化关键技术”将在芯片技术的研究、生产及下游应用产品的开发起着关键作用。

2003年6月，国家科技部正式启动“国家半导体照明工程”，同年10月，科技部紧急启动了“十五”国家重点科技攻关计划部署，“半导体照明产业化技术开发”攻关项目随即上马。2004年10月，全国在LED技术领域的40余个科研单位和企业对此项目进行攻关，半导体所(中科镓英半导体有限公司、北京大学)承担了“功率型高亮度发光二极管及封装产业化关键技术”课题。在新落成的半导体照明工程中心，科研人员充分利用中心的设备，经过不懈努力和攻关，在关键技术取得了突破性进展。

2004年10月底，国家半导体照明工程开展综合评比，由国家科技部组织的对全国承担大功率发光二极管LED芯片封装和应用的单位进行第一个节点综合考核评比，历时近一个月的现场动态检查、流片、统一标准的测试、封装、评比和专家组考核答辩及打分排序，对功率LED芯片封装和应用的单位进行考核，半导体所(中科镓英半导体有限公司、北京大学)取得相关领域考核第一名。

半导体所关键技术突破性进展：大芯片倒装结构氮化镓(GaN)蓝光LED测试结果：正向电流350毫安，电压3.6～3.8伏，光功率119.88毫瓦，峰值波长460纳米；大芯片倒装结构氮化镓(GaN)白光LED测试结果：正向电流350毫安，电压3.6～3.8伏，光功率79.51毫瓦，光通量25.66流明/瓦，光效19.29流明/瓦。