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　　專題1：第三代半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備(專題編號(hào)：20190169)

　　項(xiàng)目1.1：高質(zhì)量氮化鎵單晶材料制備及關(guān)鍵技術(shù)研究

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2000萬元。

　　項(xiàng)目1.2：MPCVD半導(dǎo)體金剛石單晶材料生長(zhǎng)設(shè)備及關(guān)鍵工藝技術(shù)攻關(guān)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2500萬元。

　　項(xiàng)目1.3：大尺寸氮化鋁襯底材料裝備開發(fā)及關(guān)鍵工藝研究

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2500萬元。

　　專題2：第三代半導(dǎo)體功率器件、模塊及其應(yīng)用(專題編號(hào)：20190170)

　　項(xiàng)目2.1：新能源汽車碳化硅器件及模塊的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2000萬元。

　　項(xiàng)目2.2：第三代半導(dǎo)體大功率器件抗輻射加固技術(shù)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2000萬元。

　　專題3：6-8英寸硅襯底氮化鎵基射頻功率放大器件關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用(專題編號(hào)：20190171)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2500萬元。

　　專題4：深紫外固態(tài)光源關(guān)鍵技術(shù)研究(專題編號(hào)：20190172)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2000萬元。

　　專題5：第三代半導(dǎo)體功率芯片、器件、模塊的可靠性分析評(píng)價(jià)技術(shù)研究及關(guān)鍵設(shè)備開發(fā)(專題編號(hào)：20190173)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過1500萬元。

　　專題6：第三代半導(dǎo)體材料和器件制備研究及典型應(yīng)用示范(專題編號(hào)：20190174)

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，設(shè)4個(gè)課題，每個(gè)課題原則上支持1項(xiàng)，每項(xiàng)不超過1000萬元。

　　本專項(xiàng)重點(diǎn)部署6個(gè)專題，專題1-5部署8個(gè)項(xiàng)目，申報(bào)時(shí)研究?jī)?nèi)容必須涵蓋該專題(項(xiàng)目)下所列的全部?jī)?nèi)容，項(xiàng)目完成時(shí)應(yīng)完成該專題(項(xiàng)目)下所列所有考核指標(biāo)。項(xiàng)目實(shí)施周期為3-4年，參研單位總數(shù)不得超過10個(gè)。專題6設(shè)4個(gè)課題，由項(xiàng)目單位提出具體研究?jī)?nèi)容和可考核的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，每個(gè)課題原則上支持1項(xiàng)，同一單位(含全資、參股、控股關(guān)聯(lián)單位)支持不超過1項(xiàng)(高校除外)。所有專題除特殊說明外，鼓勵(lì)大企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新型中小企業(yè)、高校、科研院所等，產(chǎn)學(xué)研合作申報(bào)。

　　一、申報(bào)要求

　　(一) 項(xiàng)目申報(bào)單位(包括科研院所、高校、企業(yè)、其他事業(yè)單位和行業(yè)組織等)應(yīng)注重產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、整合省內(nèi)外優(yōu)勢(shì)資源。申報(bào)單位為省外地區(qū)的，項(xiàng)目評(píng)審與廣東省內(nèi)單位平等對(duì)待，港澳地區(qū)高校院所按照《廣東省科學(xué)技術(shù)廳 廣東省財(cái)政廳關(guān)于香港特別行政區(qū)、澳門特別行政區(qū)高等院校和科研機(jī)構(gòu)參與廣東省財(cái)政科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金等)組織實(shí)施的若干規(guī)定(試行)》(粵科規(guī)范字〔2019〕1號(hào))文件精神納入相應(yīng)范圍。

　　省外單位牽頭申報(bào)的，經(jīng)競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)審，擇優(yōu)納入科技計(jì)劃項(xiàng)目庫(kù)管理。入庫(kù)項(xiàng)目在滿足科研機(jī)構(gòu)、科研活動(dòng)、主要團(tuán)隊(duì)到廣東落地，且項(xiàng)目知識(shí)產(chǎn)權(quán)在廣東申報(bào)、項(xiàng)目成果在廣東轉(zhuǎn)化等條件后，給予立項(xiàng)支持。

　　(二) 堅(jiān)持需求導(dǎo)向和應(yīng)用導(dǎo)向。鼓勵(lì)企業(yè)牽頭申報(bào)，牽頭企業(yè)原則上應(yīng)為高新技術(shù)企業(yè)或龍頭骨干企業(yè)，建有研發(fā)機(jī)構(gòu)，在本領(lǐng)域擁有國(guó)家級(jí)、省部級(jí)重大創(chuàng)新平臺(tái)，且以本領(lǐng)域領(lǐng)軍人物作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。鼓勵(lì)加大配套資金投入，企業(yè)牽頭申報(bào)的，項(xiàng)目總投入中自籌經(jīng)費(fèi)原則上不少于70%;非企業(yè)牽頭申報(bào)的，項(xiàng)目總投入中自籌經(jīng)費(fèi)原則上不少于50%(自籌經(jīng)費(fèi)主要由參與申報(bào)的企業(yè)出資)。

　　(三) 省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃申報(bào)單位總體不受在研項(xiàng)目數(shù)的限項(xiàng)申報(bào)約束，項(xiàng)目應(yīng)依托在該領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢(shì)的單位，加強(qiáng)資源統(tǒng)籌和要素整合，集中力量開展技術(shù)攻關(guān)。不鼓勵(lì)同一單位或同一研究團(tuán)隊(duì)分散力量、在同一專項(xiàng)中既牽頭又參與多個(gè)項(xiàng)目申報(bào)，否則納入科研誠(chéng)信記錄并進(jìn)行相應(yīng)處理。

　　(四) 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)起到統(tǒng)籌領(lǐng)導(dǎo)作用，能實(shí)質(zhì)性參與項(xiàng)目的組織實(shí)施，防止出現(xiàn)拉本領(lǐng)域高端知名專家掛名現(xiàn)象。

　　(五) 項(xiàng)目?jī)?nèi)容須真實(shí)可信，不得夸大自身實(shí)力與技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。各申報(bào)單位須對(duì)申報(bào)材料的真實(shí)性負(fù)責(zé)，要落實(shí)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)科研誠(chéng)信建設(shè)的若干意見》(廳字〔2018〕23號(hào))要求，加強(qiáng)對(duì)申報(bào)材料審核把關(guān)，杜絕夸大不實(shí)，甚至弄虛作假。各申報(bào)單位、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人須簽署《申報(bào)材料真實(shí)性承諾函》(模板可在陽光政務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)下載，須加蓋單位公章)。項(xiàng)目一經(jīng)立項(xiàng)，技術(shù)、產(chǎn)品、經(jīng)濟(jì)等考核指標(biāo)無正當(dāng)理由不予修改調(diào)整。

　　(六) 申報(bào)單位應(yīng)認(rèn)真做好經(jīng)費(fèi)預(yù)算，按實(shí)申報(bào)，且應(yīng)符合申報(bào)指南有關(guān)要求。牽頭承擔(dān)單位原則上應(yīng)承擔(dān)項(xiàng)目的核心研究任務(wù)，分配最大份額的項(xiàng)目資金。項(xiàng)目研究成果須在廣東轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化。

　　(七) 申報(bào)項(xiàng)目還須符合申報(bào)指南各專題方向的具體申報(bào)條件。

　　二、申報(bào)專題：

　　專題1：第三代半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備(專題編號(hào)：20190169)

　　項(xiàng)目1.1：高質(zhì)量氮化鎵單晶材料制備及關(guān)鍵技術(shù)研究

　　研究?jī)?nèi)容：

　　1)研究高質(zhì)量低位錯(cuò)氮化鎵(GaN)單晶襯底的關(guān)鍵制備技術(shù)：研究GaN的初始成核與生長(zhǎng)中的位錯(cuò)拐彎與合攏的基本過程與形成機(jī)理，以及外延生長(zhǎng)區(qū)流場(chǎng)溫場(chǎng)的調(diào)控對(duì)晶體位錯(cuò)、應(yīng)力形成的影響與優(yōu)化;

　　2)研究4-6英寸GaN單晶襯底的批量制造關(guān)鍵技術(shù)：研究大尺寸GaN單晶層的無裂紋外延生長(zhǎng)及其分離技術(shù)，研究GaN單晶襯底的表面加工處理工藝實(shí)現(xiàn)epi-ready納米級(jí)表面，研究工藝的穩(wěn)定重復(fù)性;

　　3)研究GaN同質(zhì)外延生長(zhǎng)過程中的關(guān)鍵技術(shù)：研究同質(zhì)外延中的界面調(diào)控與應(yīng)力形成及其優(yōu)化控制，研究外延層中的晶體成核與位錯(cuò)密度調(diào)控，研究精準(zhǔn)摻雜技術(shù)及其遷移率調(diào)控。

　　考核指標(biāo)：

　　1)4-6英寸GaN單晶襯底的穩(wěn)定量產(chǎn)，襯底位錯(cuò)密度<1×106cm-2(CL5點(diǎn)檢測(cè))，厚度>400μm，總厚度偏差(TTV)小于30μm，曲度(BOW)絕對(duì)值小于30μm，表面粗糙度<0.1nm@10μm×10μm，N型摻雜濃度大于1-3×1018cm-3，電阻率小于0.05Ω/cm，遷移率>600cm2/V?s，晶向C面偏M面偏角角度范圍0.35°±0.1°;

　　2)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　3)申請(qǐng)發(fā)明專利8件，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文;

　　4)實(shí)現(xiàn)4英寸氮化鎵單晶襯底產(chǎn)能5000片/年。

　　申報(bào)要求：本項(xiàng)目為產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，須企業(yè)牽頭申報(bào)。

　　項(xiàng)目1.2：MPCVD半導(dǎo)體金剛石單晶材料生長(zhǎng)設(shè)備及關(guān)鍵工藝技術(shù)攻關(guān)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　1)開展基于微波誘導(dǎo)腔體共振激發(fā)的等離子體行為模擬研究，研制國(guó)產(chǎn)大功率微波等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備(MPCVD);

　　2)研制國(guó)產(chǎn)大功率微波發(fā)生器及其輔助設(shè)備，提高設(shè)備的運(yùn)行效率;

　　3)通過仿真與工藝實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，攻關(guān)大面積金剛石襯底的高速、高質(zhì)量與高均勻性的生長(zhǎng)難題，制備高質(zhì)量大尺寸單晶金剛石襯底。

　　考核指標(biāo)：

　　1)研制出國(guó)產(chǎn)30kW大功率2.45GHz的頻率發(fā)生設(shè)備，能量幅值波動(dòng)小于5%，頻率穩(wěn)定度在1%;

　　2)研制出國(guó)產(chǎn)30kW微波等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大于50μm/h的金剛石生長(zhǎng)速率，其N、Si等雜質(zhì)的含量接近或低于金剛石光致發(fā)光光譜的檢測(cè)限;

　　3)制備2英寸的單晶金剛石襯底，其(400)晶面的XRD搖擺曲線半高寬小于50弧秒，金剛石的一階拉曼位移半高寬小于4cm-1;

　　4)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　5)設(shè)備平均故障間隔時(shí)間(MTBF)>5000小時(shí);

　　6)申請(qǐng)發(fā)明專利10件，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。

　　項(xiàng)目1.3：大尺寸氮化鋁襯底材料裝備開發(fā)及關(guān)鍵工藝研究

　　研究?jī)?nèi)容：

　　1)應(yīng)用物理氣相輸運(yùn)法(PVT)研究大尺寸氮化鋁(AlN)單晶襯底材料，突破4英寸及以上單晶襯底材料裝備開發(fā)及關(guān)鍵工藝技術(shù);

　　2)應(yīng)用仿真模擬技術(shù)研究熱場(chǎng)及結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，突破AlN單晶制備中存在的晶體尺寸小、擴(kuò)徑難、缺陷多、應(yīng)力大、易開裂、產(chǎn)率低、成本高等多項(xiàng)技術(shù)難題;

　　3)開發(fā)溫場(chǎng)分區(qū)獨(dú)立可控技術(shù)，研究高質(zhì)量大尺寸AlN單晶生長(zhǎng)關(guān)鍵工藝，制備出4英寸及以上的單晶AlN襯底材料;

　　4)開展單晶AlN襯底材料在紫外光探測(cè)器和微波功率器件等中的應(yīng)用。

　　考核指標(biāo)：

　　1)PVT法AlN晶體爐原理樣機(jī)制造。搭建主要由高溫反應(yīng)腔體系統(tǒng)(溫度≥2300℃)、高純進(jìn)氣系統(tǒng)、雙溫區(qū)加熱系統(tǒng)、坩堝保溫系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及真空與尾氣處理系統(tǒng)組成的單晶生長(zhǎng)爐，完成國(guó)內(nèi)首套4-6英寸PVT法AlN單晶生長(zhǎng)爐，實(shí)現(xiàn)大于100μm/h的AlN單晶生長(zhǎng)速率;

　　2)大尺寸高品質(zhì)AlN晶體制備技術(shù)。在自主搭建的PVT晶體爐上進(jìn)行4-6英寸AlN晶體生長(zhǎng)工藝驗(yàn)證，獲得(002)和(102)搖擺曲線半高寬≤100弧秒、透過率≥60%@280nm、位錯(cuò)密度≤1×105cm-2(CL5點(diǎn)檢測(cè))的4英寸及以上的高品質(zhì)AlN單晶襯底材料;獲得晶體良率>60%、襯底成品率>40%、可規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的PVT法大尺寸AlN單晶制備工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)2英寸AlN單晶襯底年產(chǎn)能100片的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo);

　　3)AlN襯底器件驗(yàn)證?；贏lN襯底制備深紫外LED(240-280nm)器件，應(yīng)答時(shí)間小于1ms，工作電壓小于10V;基于AlN襯底的肖特基二極管(SBD，JBSD)和晶體管(JFET、MOSFET)器件，器件擊穿電壓大于20kV;

　　4)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　5)AlN單晶生長(zhǎng)爐平均故障間隔時(shí)間(MTBF)>3000小時(shí);

　　6)申請(qǐng)發(fā)明專利10件，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。

　　申報(bào)要求：本項(xiàng)目有產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)，須不少于項(xiàng)目總投入50%的自籌經(jīng)費(fèi)。

　　專題2：第三代半導(dǎo)體功率器件、模塊及其應(yīng)用(專題編號(hào)：20190170)

　　項(xiàng)目2.1：新能源汽車碳化硅器件及模塊的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化

　　研究?jī)?nèi)容：

　　1)研究開發(fā)新一代高功率密度新能源車載功率半導(dǎo)體芯片(1200V)設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)，建立高溫碳化硅(SiC)MOSFET及二極管芯片物理模型和行為級(jí)模型，設(shè)計(jì)高溫SiC芯片結(jié)構(gòu)，研究解決高溫柵氧等溫度強(qiáng)相關(guān)的關(guān)鍵工藝，形成一整套工藝流程方案，建立高溫芯片測(cè)試能力和測(cè)試規(guī)范;

　　2)研究針對(duì)SiC芯片的高溫封裝模塊及工藝技術(shù)，研究燒結(jié)銀、高溫管殼、高溫絕緣材料等高溫模塊封裝材料，配合新型SiN絕緣覆銅板技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高溫模塊的更優(yōu)應(yīng)力和熱管理效果;

　　3)研究高溫工作條件下的多物理場(chǎng)耦合機(jī)制和模型，設(shè)計(jì)高溫封裝模塊結(jié)構(gòu)，研究高溫條件下的多芯片并聯(lián)動(dòng)態(tài)均流，建立高溫模塊測(cè)試和可靠性試驗(yàn)規(guī)范;

　　4)研究開發(fā)基于SiC的高效一體化水冷技術(shù)，提高整體散熱效果和穩(wěn)定性，降低模塊失效機(jī)率;

　　5)研究解決應(yīng)用于新能源汽車的高溫高功率密度功率半導(dǎo)體的關(guān)鍵技術(shù)問題。

　　考核指標(biāo)：

　　1)SiC二極管芯片，最高工作結(jié)溫不低于200℃，電壓能力≥1200V，電流能力≥50A;SiCMOSFET芯片，最高工作結(jié)溫不低于200℃，電壓能力≥1200V，導(dǎo)通電阻≤40mΩ;

　　2)高溫下的SiCMOSFET的物理模型和行為級(jí)模型，仿真精度不低于10%;

　　3)封裝的SiC模塊，最高工作結(jié)溫不低于200℃，電壓能力≥1200V，電流能力≥400A;

　　4)新型SiN絕緣覆銅板熱導(dǎo)率不低于24W/m?K;高溫絕緣材料耐高溫不低于225℃;

　　5)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　6)高溫SiC芯片和模塊的可靠性滿足汽車標(biāo)準(zhǔn)要求，符合新能源汽車功率模塊驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q101&AQG(LV)324;

　　7)申請(qǐng)發(fā)明專利不少于10項(xiàng)，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文;

　　8)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和銷售，新增產(chǎn)值5000萬元。

　　申報(bào)要求：本項(xiàng)目為產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，須企業(yè)牽頭申報(bào)。

　　支持方式與強(qiáng)度：無償資助，每項(xiàng)不超過2000萬元。

　　項(xiàng)目2.2：第三代半導(dǎo)體大功率器件抗輻射加固技術(shù)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　針對(duì)宇航用高壓功率器件需求，從碳化硅(SiC)材料、器件、試驗(yàn)等多個(gè)層面開展抗輻射SiC功率器件技術(shù)研究，深入研究高壓大功率SiC器件輻射損傷機(jī)理、表征方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等關(guān)鍵科學(xué)問題，解決高壓大功率SiC器件抗輻射材料加固、器件加固及工藝加固等關(guān)鍵技術(shù)問題，形成完全自主可控的抗輻射高壓大功率SiC器件制備技術(shù)。

　　針對(duì)宇航用氮化鎵(GaN)電力電子器件，開展質(zhì)子、重粒子輻射實(shí)驗(yàn)，揭示GaN器件在輻射效應(yīng)下的損傷機(jī)制;結(jié)合材料、器件等對(duì)輻射損傷機(jī)制的影響，確定影響GaN器件輻射退化的主要因素;在此基礎(chǔ)上，開展GaN器件抗輻射加固設(shè)計(jì)研究，實(shí)現(xiàn)抗輻射加固，滿足我國(guó)空天領(lǐng)域?qū)Ω呖煽縂aN功率器件的需求。

　　考核指標(biāo)：

　　1)SiC二極管：BVR≥1200V，IF≥30A，抗總劑量能力達(dá)到300krad(Si)，抗單粒子燒毀能力LET≥75MeV?cm2/mg;

　　2)SiCMOSFET：BVDS≥1200V，VTH=(3~5)V，RDS(on)≤80mΩ，抗總劑量能力達(dá)到300krad(Si)，抗單粒子燒毀能力LET≥75MeV?cm2/mg;

　　3)GaN功率器件：BVDS=100V?？箍倓┝磕芰_(dá)到300krad(Si);抗單粒子燒毀能力LET≥75MeV?cm2/mg;3MeV,1×1014/cm2質(zhì)子輻射下，器件飽和漏極電流退化≤10%;

　　4)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　5)申請(qǐng)發(fā)明專利不少于8項(xiàng)，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。

　　專題3：6-8英寸硅襯底氮化鎵基射頻功率放大器件關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用(專題編號(hào)：20190171)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　圍繞5G移動(dòng)通信低成本高性價(jià)比射頻器件的核心技術(shù)需求，開展面向6GHz以下和26GHz毫米波段應(yīng)用的硅(Si)基氮化鎵(GaN)射頻功率放大器件的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究;

　　材料方面，分別開展面向6GHz以下和26GHz毫米波段應(yīng)用的低射頻損耗6-8英寸Si襯底上GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)的外延材料生長(zhǎng)技術(shù)研究，包括對(duì)大尺寸Si襯底上GaN基外延材料的射頻損耗抑制、高耐壓技術(shù)、晶圓翹曲、韌性、均勻性、可重復(fù)性進(jìn)行研究;

　　器件方面，立足自主可控，基于國(guó)內(nèi)工藝線，分別開展面向6GHz以下和26GHz毫米波段應(yīng)用的6-8英寸Si基GaN射頻器件的CMOS兼容的低成本設(shè)計(jì)與制造技術(shù)研究，包括對(duì)大尺寸晶圓的離子注入隔離工藝、與CMOS兼容的歐姆接觸工藝、柵電極工藝和微帶線工藝、大柵寬源電極互聯(lián)接地工藝、低器件漏電制造工藝、閾值電壓提升工藝、載流子遷移率優(yōu)化、襯底快速剝離及轉(zhuǎn)移工藝、Si襯底GaN射頻器件散熱優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究;

　　可靠性評(píng)測(cè)方面，研究器件動(dòng)態(tài)電流崩塌的衰退機(jī)制及其控制方法;建立異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料與器件的可靠性評(píng)價(jià)體系，研究器件的失效機(jī)理與可靠性提升技術(shù)，特別是與JEDEC國(guó)際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)接。研發(fā)適用于高頻射頻功放的新應(yīng)用。

　　考核指標(biāo)：

　　1)研制出面向6GHz以下通信用6-8寸Si基GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)晶圓,(002)、(102)半高寬<300弧秒，材料射頻損耗≤0.1dB/mm@6GHz、方塊電阻≤250Ω/□、方塊電阻不均勻性<3%，翹曲<50μm，邊緣龜裂≤3mm，并形成12000片/年的產(chǎn)能;基于上述晶圓材料，研制出CMOS兼容低成本高性價(jià)比Si基GaN射頻功率器件，工作頻率3.4-3.6GHz，飽和功率≥44dBm、飽和效率≥48%、增益≥15dB、壽命≥10年，實(shí)現(xiàn)在6-8寸Si基GaN生產(chǎn)線上規(guī)模量產(chǎn)的能力，達(dá)成良品率批量生產(chǎn)連續(xù)三個(gè)批次成品率≥90%;

　　2)研制出面向26GHz毫米波通信用6-8寸Si基GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)晶圓，材料射頻損耗≤0.8dB/mm、方塊電阻≤250Ω/□、翹曲≤50μm、不均勻性≤3%，龜裂≤3mm，并形成12000片/年的產(chǎn)能?；谏鲜鼍A材料，研制出CMOS兼容低成本Si基GaN毫米波功放器件，工作頻率24.75-27.50GHz，飽和功率≥37dBm、飽和效率≥28%、增益≥15dB、壽命≥10年，實(shí)現(xiàn)在6-8寸Si基GaN生產(chǎn)線上規(guī)模量產(chǎn)的能力，達(dá)成良品率批量生產(chǎn)連續(xù)三個(gè)批次成品率≥90%;

　　3)掌握Si基GaN射頻器件高效、無損傷的襯底快速移除技術(shù)和低應(yīng)力外延膜轉(zhuǎn)移工藝，解決Si基GaN大功率射頻器件熱導(dǎo)差、高頻損耗高等問題，其中轉(zhuǎn)移到金屬等高熱導(dǎo)襯底后器件熱阻(結(jié)到環(huán)境)最大不超過60°/W;

　　4)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　5)申請(qǐng)發(fā)明專利不少于8項(xiàng)，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。

　　申報(bào)要求：本項(xiàng)目有產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)，須不少于項(xiàng)目總投入50%的自籌經(jīng)費(fèi)。

　　專題4：深紫外固態(tài)光源關(guān)鍵技術(shù)研究(專題編號(hào)：20190172)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　面向高端家電、高端醫(yī)療、污水處理等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)Νh(huán)保型高效大功率深紫外固態(tài)光源的迫切需求，立足自主技術(shù)創(chuàng)新，突破環(huán)保型高效大功率深紫外固態(tài)光源外延、芯片、封裝、應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)問題，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的環(huán)保型高效大功率深紫外固態(tài)光源產(chǎn)業(yè)化制備成套關(guān)鍵技術(shù)。

　　1)高品質(zhì)襯底制備：低位錯(cuò)密度、低雜質(zhì)濃度、高表面平整度的4英寸AlN/藍(lán)寶石模板制備研究;

　　2)高質(zhì)量材料外延：基于上述襯底，開展高輻射發(fā)光效率深紫外量子阱結(jié)構(gòu)制備和高Al組分AlGaN的高效p型摻雜技術(shù)研究;

　　3)研究芯片、封裝技術(shù)：基于上述材料，開發(fā)出具有優(yōu)異電學(xué)特性和高光提取效率的深紫外芯片結(jié)構(gòu);開發(fā)出高可靠性和高深紫外透過率的新型封裝技術(shù);

　　4)開發(fā)系列產(chǎn)品：開展應(yīng)用于殺菌消毒產(chǎn)品的二次光學(xué)設(shè)計(jì)、流體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)研究，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

　　考核指標(biāo)：

　　1)襯底制備：4英寸AlN/藍(lán)寶石模板位錯(cuò)密度低于1×107cm-2，C、Si、O雜質(zhì)濃度低于3×1017cm-3，表面粗糙度≤0.3nm@10μm×10μm;

　　2)材料外延：深紫外量子阱內(nèi)量子效率高于80%，4英寸晶圓上深紫外LED芯片發(fā)光波長(zhǎng)片內(nèi)不均勻性在±5nm以內(nèi)，高Al組分AlGaN(平均Al組分大于等于40%)空穴濃度高于6×1018cm-3;

　　3)芯片封裝：深紫外固態(tài)光源芯片光輸出功率>35mW@100mA，開啟電壓低于6V;新型封裝技術(shù)265-280nm深紫外透過率達(dá)90%-95%以上，壽命達(dá)5000-10000h以上;

　　4)以上指標(biāo)通過具有國(guó)家認(rèn)證資質(zhì)的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試;

　　5)應(yīng)用產(chǎn)品：開發(fā)出過流式水殺菌消毒器等多種深紫外固態(tài)光源應(yīng)用產(chǎn)品，并實(shí)現(xiàn)規(guī)模銷售。新增產(chǎn)值不少于5000萬元;

　　6)申請(qǐng)發(fā)明專利不少于8項(xiàng)，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。

　　申報(bào)要求：本項(xiàng)目有產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)，須不少于項(xiàng)目總投入50%的自籌經(jīng)費(fèi)。

　　專題5：第三代半導(dǎo)體功率芯片、器件、模塊的可靠性分析評(píng)價(jià)技術(shù)研究及關(guān)鍵設(shè)備開發(fā)(專題編號(hào)：20190173)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　通過本專題的研究，開發(fā)第三代半導(dǎo)體功率器件和模塊的可靠性關(guān)鍵分析評(píng)價(jià)技術(shù)，建立一套符合國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)、滿足應(yīng)用需求的功率半導(dǎo)體芯片、器件、模塊可靠性分析評(píng)價(jià)方法體系和檢測(cè)與認(rèn)證方法，并針對(duì)第三代半導(dǎo)體功率器件分析評(píng)價(jià)要求，開發(fā)關(guān)鍵設(shè)備，開展對(duì)外分析評(píng)價(jià)和檢測(cè)認(rèn)證服務(wù)，牽頭或參與制定相關(guān)檢測(cè)分析評(píng)價(jià)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

　　1)開發(fā)第三代半導(dǎo)體功率芯片、器件和模塊的可靠性分析評(píng)價(jià)和檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，建立可靠性分析評(píng)價(jià)方法體系。

　　開發(fā)第三代半導(dǎo)體功率芯片、器件和模塊的關(guān)鍵分析評(píng)價(jià)和檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，建立可靠性檢測(cè)分析評(píng)價(jià)方法體系，包括芯片電學(xué)參數(shù)測(cè)試、功率循環(huán)測(cè)試(PowerCycling，PC)、高溫反偏測(cè)試(HTRB)、高溫柵極反偏測(cè)試(HTGB)、高溫高濕反偏測(cè)試(H3TRB)、無損檢測(cè)技術(shù)等。

　　研究車規(guī)級(jí)功率循環(huán)加速老化測(cè)試方法，以IGBT模塊薄弱環(huán)節(jié)加速試驗(yàn)為基礎(chǔ)，基于薄弱環(huán)節(jié)壽命分布與加速因子，研究建立加速試驗(yàn)加速因子模型及基于加速老化影響參數(shù)的壽命模型。

　　結(jié)合計(jì)算機(jī)仿真以及實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，研究第三代半導(dǎo)體功率芯片在測(cè)試過程中的結(jié)溫精確監(jiān)測(cè)、器件和模塊的功率循環(huán)測(cè)試壽命預(yù)測(cè)和加速老化影響因子等關(guān)鍵問題。

　　研究機(jī)械振動(dòng)、溫度變化與功率變化等綜合作用下的器件與模塊失效機(jī)理，提出基于失效機(jī)理與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)融合的功率器件使用壽命預(yù)測(cè)模型。

　　研究器件熱傳導(dǎo)路徑上各層結(jié)構(gòu)的熱學(xué)性能，形成熱測(cè)試“X射線”技術(shù)，測(cè)量器件在熱量累積過程中的老化和降級(jí)，滿足電學(xué)熱學(xué)可靠性一體化的測(cè)試分析。

　　2)針對(duì)第三代半導(dǎo)體功率器件分析評(píng)價(jià)要求，開發(fā)功率循環(huán)測(cè)試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)器件及模塊的功率循環(huán)壽命評(píng)價(jià)測(cè)試。

　　3)制定第三代半導(dǎo)體功率器件的檢測(cè)分析標(biāo)準(zhǔn)。

　　依據(jù)國(guó)際及國(guó)內(nèi)的可靠性測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)：IEC60749，JESD22A，MIL-STD-750，GB-T2423，AEC-Q101，AQG-324，開展第三代半導(dǎo)體系統(tǒng)性檢測(cè)分析技術(shù)的研究，牽頭或參與相關(guān)國(guó)家/行業(yè)/權(quán)威團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的制定。

　　考核指標(biāo)：

　　1)建立第三代半導(dǎo)體功率器件功率循環(huán)壽命模型：建立一個(gè)至少包含三個(gè)參數(shù)(芯片溫度差ΔTj，芯片最高溫度Tjmax，測(cè)試電流導(dǎo)通時(shí)間ton)的SiC與GaN功率器件的功率循環(huán)測(cè)試壽命模型，其測(cè)試導(dǎo)通時(shí)間ton跨度在0.1s至60s之間，芯片的溫降ΔTj范圍60-120K，最高芯片溫度Tjmax范圍為100-175℃，老化壽命模型的預(yù)測(cè)誤差小于15%;

　　建立多工況測(cè)試環(huán)境下器件可靠性壽命模型：綜合溫度循環(huán)、機(jī)械震動(dòng)測(cè)試與功率循環(huán)測(cè)試等多種老化測(cè)試方法，提出至少1種測(cè)試壽命模型，在失效機(jī)理類似的情況下，預(yù)測(cè)功率器件的使用壽命，誤差小于15%;

　　建立第三代半導(dǎo)體功率器件可靠性加速測(cè)試模型：改變高溫反偏測(cè)試、高溫高濕反偏測(cè)試、高溫柵極反偏測(cè)試的測(cè)試條件，使測(cè)試時(shí)間縮短至三分之一，而失效機(jī)理不變。

　　2)基于精確結(jié)溫監(jiān)測(cè)技術(shù)，分別開發(fā)針對(duì)SiC與GaN材料的功率器件功率循環(huán)測(cè)試設(shè)備：該設(shè)備最大正向負(fù)載電流不低于200A，正向壓降不小于5V，柵極壓降變化范圍-20～+20V，設(shè)備支持的器件不少于6個(gè)，水冷溫度15-80℃，負(fù)載電流導(dǎo)通時(shí)間不小于0.1s，設(shè)備結(jié)溫監(jiān)測(cè)精度與紅外攝像對(duì)比的差距不大于5%;滿足靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試的要求，具備實(shí)時(shí)采集器件瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線的能力，其采樣率及測(cè)試延遲低于1微秒，結(jié)溫分辨率0.1℃;

　　3)分別開發(fā)SiC與GaN功率芯片、第三代半導(dǎo)體功率器件與模塊的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)電學(xué)參數(shù)測(cè)試設(shè)備，支持測(cè)試最大導(dǎo)通電流1000A，最大阻斷電壓5000V;

　　4)建立符合國(guó)際和國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(IEC60747-9，AECQ101，AQG324，GB/T28046.3)的檢測(cè)分析評(píng)價(jià)方法，比較不同測(cè)量結(jié)溫的方法對(duì)于功率循環(huán)測(cè)試的影響，確立未來的失效標(biāo)準(zhǔn);

　　5)項(xiàng)目實(shí)施期內(nèi)，對(duì)外提供可靠性測(cè)試與失效分析檢測(cè)服務(wù)不少于200批次;

　　6)基于研究成果開發(fā)相關(guān)檢測(cè)分析設(shè)備不少于5種，申請(qǐng)發(fā)明專利10項(xiàng)，圍繞項(xiàng)目形成的創(chuàng)新成果發(fā)表高水平論文。牽頭或參與不少于3項(xiàng)國(guó)家/行業(yè)/權(quán)威團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的編制，并完成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿。

　　申報(bào)要求：本專題要求具有獨(dú)立法人資格的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)牽頭，聯(lián)合相關(guān)目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)用單位申報(bào)。

　　專題6：第三代半導(dǎo)體材料和器件制備研究及典型應(yīng)用示范(專題編號(hào)：20190174)

　　研究?jī)?nèi)容：

　　針對(duì)第三代半導(dǎo)體材料和器件中具有產(chǎn)業(yè)化潛力的發(fā)展方向，設(shè)寬禁帶氧化鎵單晶材料與器件、低損耗高性能GaN基雙向阻斷功率器件、垂直結(jié)構(gòu)氮化鎵功率器件、氮化鎵納米陣列生長(zhǎng)與器件制備等4個(gè)課題，開展材料制備、器件研制關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新應(yīng)用研究。

　　考核指標(biāo)：

　　本專題由項(xiàng)目申報(bào)單位提出研究?jī)?nèi)容、具體可考核的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和明確的工程應(yīng)用方向，提出的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)完備、可考核，具有國(guó)際先進(jìn)性。相關(guān)技術(shù)成果需形成高價(jià)值知識(shí)產(chǎn)權(quán);項(xiàng)目包含創(chuàng)新應(yīng)用研究的，需提供具有展示性的原型器件、系統(tǒng)以及第三方檢測(cè)報(bào)告。

　　有以下情形之一的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或申報(bào)單位不得進(jìn)行申報(bào)或通過資格審查：

　　1.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人有廣東省級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng)以上(含3項(xiàng))未完成結(jié)題或有項(xiàng)目逾期一年未結(jié)題(平臺(tái)類、普惠性政策類、后補(bǔ)助類項(xiàng)目除外);

　　2.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人有在研廣東省重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目、重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目未完成驗(yàn)收結(jié)題(此類情形下該負(fù)責(zé)人還可作為項(xiàng)目組成員參與項(xiàng)目申報(bào));

　　3.在省級(jí)財(cái)政專項(xiàng)資金審計(jì)、檢查過程中發(fā)現(xiàn)重大違規(guī)行為;

　　4.同一項(xiàng)目通過變換課題名稱等方式進(jìn)行多頭或重復(fù)申報(bào);

　　5.項(xiàng)目主要內(nèi)容已由該單位單獨(dú)或聯(lián)合其他單位申報(bào)并已獲得省科技計(jì)劃立項(xiàng);

　　6.省內(nèi)單位項(xiàng)目未經(jīng)科技主管部門組織推薦;

　　7.有尚在懲戒執(zhí)行期內(nèi)的科研嚴(yán)重失信行為記錄和相關(guān)社會(huì)領(lǐng)域信用“黑名單”記錄;

　　8.違背科研倫理道德。

　　申報(bào)單位網(wǎng)上集中申報(bào)時(shí)間為2019年9月19日～10月14日18:00，主管部門網(wǎng)上審核推薦截止時(shí)間為2019年10月21日18:00。

　　1.高新技術(shù)處(專題業(yè)務(wù)咨詢)：張志彤，020-83163387

　　2.業(yè)務(wù)受理及技術(shù)支持：020-83163930、83163338

　　3.資源配置與管理處(綜合性業(yè)務(wù)咨詢)：司圣奇　020-83163838