一、简介
固体器件与集成技术研究室（简称集成室）主要侧重极大规模集成电路工艺技术、硅基微纳电子器件与集成技术的研究。研究室前身是集成电路工艺研究室，建有全国大专院校唯一的5英寸深亚微米集成电路开发与工业性试验线，拥有包括外延、光刻、刻蚀、离子注入、氧化扩散、薄膜溅射及WAT测试等多台大型设备在内的深亚微米集成电路成套工艺设备，超净实验面积960平方米，是中国北方微电子研究开发基地的重要组成部分和主要依托单位，也是教育部“固体器件与集成技术”工程研究中心的依托筹建单位。
研究室现有教学科研人员12人，其中教授研究员1人，副教授、副研究员、高级工程师及高级实验师9人，讲师及助理研究员1人；另有实验室工程师、技术人员17人，退休返聘及合同制科研人员9人。
主 任：潘立阳
电 话：010-62789192
传 真：010-62771130
副主任：王 敬
电 话：010-62789152
传 真：010-62771130
二、主要研究方向
1) 新型微纳米材料及微纳电子器件技术
新型微纳米材料及高K介质材料研究
面向纳米尺度器件应用的应变沟道及高迁移率沟道技术
新型微纳电子器件、工艺及集成技术研究
极端条件应用SiGe/Ge器件与集成电路
2) 硅基微波功率器件及微波集成电路技术
高性能SiGe外延材料制备技术及选择性外延工艺研究
微波功率SiGe HBT及硅基微波集成电路（MMIC）研究
射频SiGe-BiCMOS集成工艺技术研究
新型高压功率及射频功率器件与BCD兼容工艺技术研究
3) 新型非挥发存储器件及集成电路技术
新型非挥发存储器件、材料、工艺及电路集成技术
特种应用非挥发存储器技术研究
嵌入式快闪存储器与存储器新应用技术研究
传感器处理电路及硅基集成传感器技术研究
4) 创新性集成电路专用设备及设备工艺
集成电路专用设备共性技术及设备工艺
SiGe超高真空外延系统（UHV-CVD）及材料外延技术
快速热退火及激光退火设备
集成电路工艺实验室各主要设备; Main equipments in the IC process line
三、主要科研项目
研究室先后承担了国家科技攻关计划、国家科技重大专项、国家863计划、国家重点基础研究计划（973）、国家自然科学基金及国家发改委产业发展专项等多项国家重要科研任务，并与Intel、应用材料、ASML、Novellus等国际知名半导体公司及国内外的大专院所和集成电路制造公司开展了广泛的产业合作。
研究室目前正承担各类科研任务20余项，其中包括牵头承担国家重点基础研究计划课题2项；承担自然科学基金课题6项；联合承担国家863项目3项；承担国家发改革委“新一代宽带及网络通信产业化”专项课题1项；承担4项与国内研究机构或公司的重点合作项目及1项国际合作项目。同时，研究室还承接并启动了6项国家科技重大专项课题研究任务。
四、主要科研成果
研究室近年来相继研制出0.35-0.5微米成套集成电路工艺、纳米尺度CMOS应用的应变硅及高迁移率沟道技术、微波功率SiGe-HBT器件及MMIC电路、嵌入式快闪存储器集成工艺及IP核、深紫外光电探测器、红外快速退火设备及超高真空Si/SiGe外延系统等一批代表性科研成果，并成功转移企业实现规模量产应用。主要科研成果包括：
基于选择性和图形外延技术成功研制fT优于25GHz的平面SiGe HBT高速器件。通过与上海华虹NEC和上海集成电路研发中心合作，成功研制了BVCEO>7V，fT和fmax分别超过20GHz和65GHz的SiGe HBT工艺。同时，基于上述工艺的SiGe HBT达林顿单片集成微波功率放大器芯片在1.95GHz工作频率下插入增益达到15dB，1dB压缩点输出功率达到17dBm。2009年起上述技术成功转移到8英寸生产线上实现规模量产应用。
低噪声微波功率SiGe-HBT器件及射频LDMOS器件，2009年在8英寸生产线得到量产应用。 |
与上海贝岭股份有限公司合作研制的微波功率LDMOS器件在945MHz工作频率下1dB压缩点输出功率及其功率增益分别达到70 W和14.5dB，标志着作为基站功放、广播电视发射机和雷达等系统中关键核心器件的LDMOS大功率微波器件研发取得了重大突破。
长期从事SiGe、应变硅及高迁移率沟道技术研究，以硅为基体，通过低温减压化学气相沉积技术制备出高Ge组分的超薄弛豫SiGe过渡层，在此基础上利用UHV/CVD生长了高质量的应变锗材料；探索了以SiH4/GeH4/HCl为气源的低温选择性外延技术，获得了选择性外延关键工艺参数。作为主要参与单位牵头承担国家“极大规模集成电路装备及成套工艺”重大专项“22纳米关键工艺技术先导研究与平台建设”项目“高迁移率沟道技术”课题研制任务。
对纳米晶存储新材料和存储器技术进行了系统的研究，通过集成工艺研究解决了Ru NC材料和常规半导体工艺的兼容性问题和工艺集成问题，制备出了性能良好的Ru-NCNVM存储器，设计并试制出基于130nm集成工艺的8MBit验证电路系统。同时，对基于电荷俘获材料的多值存储技术也进行了长期的研究，目前正基于32nm工艺研发Gb规模的非挥发闪存芯片。
与研究所合作开展特种应用EEPROM/Flash存储器技术研究，通过对基于SOI的存储器件、SOI集成存储工艺及存储系统的研究，目前已初步试制出256Kbit特殊环境应用的EEPROM存储器芯片，并正往4Mb-Flash存储器扩展。
与研究所合作开展集成传感器读出电路及数字化电路研究，成功研制出高精度低功耗ADC阵列电路，单线列数字化电路功耗达到80微瓦以下。上述电路在传感器及信号检测领域具有良好应用前景。
集成传感器读出电路及高精度低功耗ADC阵列； （High Precision and Low Power Read-out Circuit and ADC Array for Intergrated Sensor） |
