 “战略性先进电子材料”重点专项2016年度项目申报指南.doc指南编制专家名单.doc形式审查条件要求.doc“战略性先进电子材料”重点专项2016年度项目申报指南 依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，按照《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》及《国务院印发关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革方案的通知》精神，科技部会同有关部门组织开展了《国家重点研发计划“战略性先进电子材料”重点专项实施方案》编制工作，在此基础上启动本专项2016年项目，并发布本指南。 本专项总目标是：面向国家在节能环保、智能制造、新一代信息技术领域对战略性先进电子材料的迫切需求，支撑“中国制造2025”、“互联网+”等国家重大战略目标，瞄准全球技术和产业制高点，抓住我国“换道超车”的历史性发展机遇，以第三代半导体材料与半导体照明、新型显示为核心，以大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料为重点，通过体制机制创新、跨界技术整合，构建基础研究及前沿技术、重大共性关键技术、典型应用示范的全创新链，并进行一体化组织实施。培养一批创新创业团队，培育一批具有国际竞争力的龙头企业，形成各具特色的产业基地。 本专项围绕第三代半导体材料与半导体照明、新型显示、大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料等4个方向部署35个任务，专项实施年限为5年，即2016 ~ 2020年。按照重点突出、分步实施的原则，2016年首批启动4个方向中的15个任务。对于应用示范类任务，其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于3：1；对于重大共性关键技术类任务，其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。针对任务中的研究内容，以项目为单位进行申报。项目设1名项目负责人，项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题设1名课题负责人，每个课题承担单位原则上不超过5个。 1. 第三代半导体材料与半导体照明 1.1 大失配、强极化第三代半导体材料体系外延生长动力学和载流子调控规律 研究内容：研究AlN/高Al组分AlGaN及其量子结构、InN/高In组分InGaN及其量子结构的外延生长动力学和缺陷调控规律、光电性质及载流子调控规律；研究蓝光波段高质量量子阱的外延生长动力学，发展提升内量子效率、光提取效率的新机制、新效应和新方法；研究核壳结构量子阱、金属纳米结构耦合量子阱及其光电性质；研究半/非极性量子结构的外延生长、缺陷控制及其光电性质。研究Si衬底和其它大失配衬底上GaN基异质结构的外延生长动力学和缺陷调控规律；研究GaN基异质结构中点缺陷性质及其新型表征手段；研究强电场下载流子输运性质和热电子/热声子驰豫规律；研究表面/界面局域态、体缺陷态对GaN基异质结构及电子器件性能的影响机制和规律。 考核指标：AlN外延层位错密度<1×107 cm—2，深紫外波段量子阱发光内量子效率>50%；InN室温电子迁移率>4000 cm2/Vs；绿光波段量子阱发光内量子效率>50%；蓝光波段内量子效率>90%；非/半极性面量子阱发光内量子效率>50%；核壳结构量子阱Droop效应<10%。Si衬底上AlGaN/GaN异质结构二维电子气室温迁移率>2300 cm2/Vs；InAlN/GaN异质结构二维电子气室温迁移率>2200 cm2/Vs；掌握强电场下载流子输运和热电子/热声子驰豫规律，掌握有效控制GaN基异质结构表面/界面局域态的方法，明确影响和提升电子器件可靠性的物理机制。 预期成果：申请发明专利20项，发表论文50篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 1.2 面向下一代移动通信的GaN基射频器件关键技术及系统应用 研究内容：研究半绝缘SiC衬底上高均匀性、高耐压、低漏电GaN基异质结构外延生长；设计和研制高工作电压、高功率、高效率、高线性度GaN基微波功率器件；研发低栅漏电流、低电流崩塌效应、低接触电阻GaN基器件制备工艺与提高成品率的规模制备技术及其可靠性技术；研究高热导率封装基材与高频低损耗封装技术；开展GaN基射频电子器件在移动通信宽带、高效率放大设备上的应用研究。 考核指标：4~6英寸半绝缘SiC衬底上GaN基异质结构漏电<10 μA/mm，二维电子气室温迁移率>2300 cm2/Vs，方块电阻<300 Ω/sq；研制出高性能的高效器件、宽带器件和超高频器件，高效器件工作频率2.6 GHz、功率>330 W、效率>70%，宽带器件工作频率1.8~2.2 GHz、功率>330 W、效率>60%，超高频器件工作频率30~80 GHz、带宽>5 GHz、脉冲功率>10 W、效率>28%；研制出基于GaN射频器件的高线性度功率放大器系统和多载波聚合功放系统，在移动通信基站领域实现批量应用。形成1~2件国家/行业标准。 预期成果：申请发明专利50项，发表论文30篇，带动行业新增产值20亿元。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：企业牵头申报，其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 1. 3 SiC电力电子材料、器件与模块及在电力传动和电力系统的应用示范 1.3.1 中低压SiC材料、器件及其在电动汽车充电设备中的应用示范 研究内容：研究6英寸低缺陷低阻碳化硅单晶材料生长及高均匀度外延关键技术；开展600~1700 V碳化硅MOSFET器件设计仿真及制备工艺技术的研究；突破多芯片均流等关键封装技术，实现碳化硅全桥功率模块；研制基于全碳化硅器件的电动汽车无线和有线充电装备，并开展示范应用。 考核指标：碳化硅单晶材料直径≥6英寸，微管密度≤0.5个/cm2，电阻率≤30 mΩ·cm；实现6英寸n型外延材料，表面缺陷密度≤5 cm—2、外延厚度≥200μm，实现p型重掺杂外延材料；碳化硅MOSFET芯片容量≥1200 V/100 A，模块容量≥1200 V/200 A；无线充电装备容量≥60 kW，总体效率≥92%，有线充电装备容量≥400 kW，总体效率≥96%。形成1~2件国家/行业标准。 预期成果：打造全产业链SiC技术研发平台和产业化基地，培养一批领军型创新创业人才，申请发明专利50项，发表论文25篇，带动行业新增产值150亿元。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：企业牵头申报，其他经费与中央财政经费比例不低于3：1。 1.3.2 高压大功率SiC材料、器件及其在电力电子变压器中的应用示范 研究内容：研究基于6英寸碳化硅衬底的厚膜外延技术；开展3.3~6.5 kV碳化硅MOSFET器件设计仿真及制备工艺技术的研究；突破碳化硅器件高压封装关键技术，实现大容量碳化硅功率器件和模块；掌握SiC器件及模块测试检验全套技术；研制基于全碳化硅器件的电力电子变压器，并在柔性变电站中开展示范应用。 考核指标：碳化硅MOSFET芯片容量≥6.5 kV/25 A，模块容量≥6.5 kV/400 A；柔性变电站电压≥35 kV，容量≥5 MW。形成1~2件国家/行业标准。 预期成果：打造全产业链SiC技术研发平台和产业化基地，培养一批领军型创新创业人才，申请发明专利50项，发表论文25篇，带动行业新增产值150亿元。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：企业牵头申报，其他经费与中央财政经费比例不低于3：1。 1.4 高品质、全光谱半导体照明材料、器件、灯具产业化制造技术 1.4.1 高品质、全光谱无机半导体照明材料、器件与灯具产业化制造技术 研究内容：研发基于蓝光LED激发多种荧光粉的全光谱白光半导体照明材料、器件、模组和灯具技术；研发蓝、绿、黄、红四基色半导体照明材料、器件、模组和灯具技术。 考核指标：在电流密度20 A/cm2注入下，蓝光（455±5nm）LED功率效率≥70%，泛绿光（490±5nm）LED功率效率≥55%，绿光（520±5nm）LED功率效率≥45%，黄光（570±5nm）LED功率效率≥25%，红光（625±5nm）LED功率效率≥55%，基于LED和荧光粉的全光谱白光显色指数≥90、流明效率≥110 lm/W。高显色指数灯具光效大于100 lm/W。形成1～2件国家/行业标准。 预期成果：申请发明专利50项，发表论文30篇，带动行业新增产值200亿元。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：企业牵头申报，其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 1.4.2 高效大面积OLED照明器件制备的关键技术及生产示范 研究内容：研究适用于高亮度照明条件下的OLED新型材料和高效长寿命叠层器件结构；研究高亮度大面积条件下OLED电荷输运机制、激子复合机理、发光材料和器件界面的退化机理；研发大面积OLED照明器件制备的关键技术及应用。 考核指标：在1000 cd/m2条件下，OLED小面积器件光效≥200 lm/W，显色指数≥80；100×100 mm2的白光OLED面板光效≥150 lm/W；显色指数≥90，半衰寿命>1万小时；建成1条OLED照明生产示范线。 预期成果：申请发明专利50项，发表论文30篇。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 1.5 第三代半导体固态紫外光源与紫外探测材料及器件关键技术 1.5.1 第三代半导体固态紫外光源材料及器件关键技术 研究内容：面向空气和水净化、生化监测和高密度存储等应用，研究高质量高Al组分AlGaN材料外延、高效n/p型掺杂和量子阱结构发光特性调控技术；研究AlGaN基深紫外LED芯片的结构设计、关键制备技术及出光模式，实现高光功率、低工作电压的有效方法；研究深紫外LED芯片的先进封装技术及关键材料，实现低热阻、高可靠性、高光提取效率的深紫外LED器件；研究AlGaN基紫外激光二极管的结构设计和关键制备技术。 考核指标：研制出发光波长<280 nm的深紫外LED，100 mA电流下光功率>30 mW；面向空气、水资源等净化应用，开发出3～5种深紫外光源模组、产品及应用示范；研制出波长<260 nm的电子束泵浦深紫外光源，输出功率>150 mW；实现UVB波段激光二极管的电注入激射，UVA波段激光二极管实现峰值脉冲功率>20 W。形成1～2件国家/行业标准。 预期成果：申请发明专利25项，发表论文15篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 1.5.2 第三代半导体紫外探测材料及器件关键技术 研究内容：面向量子信息、医学成像、深空探测和国防预警等应用，研究高增益、低噪音AlGaN基日盲雪崩光电探测器、SiC紫外单光子探测器及多元成像器件的材料外延、结构设计、关键制备技术、结终端技术和单光子测试方法；研究紫外单光子探测器件的驱动和读出电路。 考核指标：研制出室温下单光子探测效率>10%、暗计数率<3 Hz/μm2的紫外单光子探测器及多元成像器件；实现雪崩增益>105、临近雪崩点暗电流<1 nA的日盲雪崩光电探测器。 预期成果：申请发明专利25项，发表论文15篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 2. 新型显示 2.1 印刷显示新型材料及显示视觉健康研究 2.1.1 新型发光材料与器件 研究内容：研究新一代有机发光材料、主体材料的设计及其制备，研究新概念显示器件发光与显示机理，研究新型器件结构优化设计，研究喷墨印刷、薄膜封装等器件工艺开发，建立材料与器件表征测试、检测评价体系，构建新一代显示材料与技术知识产权体系。 考核指标：新一代有机发光材料红光效率≥25 cd/A、1000 cd/m2下半衰寿命≥1.5万小时，绿光效率≥75 cd/A、1000 cd/m2下半衰寿命≥2万小时，蓝光效率≥12 cd/A、1000 cd/m2下半衰寿命≥3千小时。 预期成果：申请发明专利7项，发表论文20篇。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 2.1.2 印刷TFT材料与器件 研究内容：研究印刷TFT的半导体、绝缘层和电极材料，研究载流子输运和调控机制。研究印刷TFT薄膜制备和窄线宽电极制备工艺，优化印刷TFT器件结构和制备工艺，研究印刷TFT的光电稳定性，研制高迁移率、高开关比的印刷TFT器件。 考核指标：印刷TFT阵列阈值电压<2 V，电流开关比≥107，迁移率≥15 cm2/Vs。 预期成果：申请发明专利7项，发表论文15篇。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 2.1.3 新型显示视觉健康研究 研究内容：研究显示器件光电参数、显示图像内容属性、观看条件与观看者视功能、脑电信号、生理参数、心理反应的作用和影响规律，研究视觉疲劳的形成机制，从心理与生理角度探索显示与视觉健康机理。开发显示视觉健康测量仪器设备，建立显示视觉健康的评价方法和测量规范。 考核指标：揭示显示器件光电特性与人眼视觉健康的关系与机理，完成显示器件视觉健康评价技术和测试规范，形成3件国家/行业标准。 预期成果：申请发明专利6项，发表论文15篇。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 2.2 印刷显示关键材料与器件工艺及开发平台 2.2.1 印刷OLED显示关键材料技术 研究内容：研究印刷OLED显示关键材料，开发可溶红色磷光材料体系、绿色磷光材料体系、可溶蓝色荧光材料体系，开发可溶可固化空穴传输材料、高性能电子传输材料和印刷电极材料，开展相应的器件结构优化设计。 考核指标：印刷OLED红光效率>18cd/A、绿光效率>60cd/A、蓝光效率>8cd/A，在1000cd/m2亮度下的半衰寿命红色>2万小时、绿色>3万小时、蓝色>5千小时。 预期成果：申请发明专利15项，形成创新创业团队2个。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 2.2.2 印刷OLED显示技术集成与研发公共开放平台 研究内容：研究印刷OLED显示的多层薄膜印刷与图形化工艺，研究印刷OLED墨水（INK）技术，研究印刷OLED器件阵列结构设计，开发彩色OLED器件喷墨印刷制作工艺和封装工艺。建设G4.5印刷显示工艺研发公共开放平台。 考核指标：印刷OLED显示尺寸>30英寸，分辨率3840×2160，亮度>250cd/m2，寿命>1万小时。 预期成果：申请发明专利15项，形成创新创业团队2个。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：企业牵头申报，其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 2.2.3 电子纸显示关键材料与器件 研究内容：研究印刷电子纸显示关键材料。研究高反射率三基色电子纸显示的关键材料、显示油墨、双稳态显示稳定性，开发电极材料及印刷型显示功能层的制作技术，有源彩色电子纸显示器件的结构设计、制备工艺、驱动电路、封装材料及柔性电子纸显示面板制作等关键技术。 考核指标：电子纸显示器尺寸6~10英寸，分辨率>200 dpi，驱动电压<15 V，响应时间<100 ms，彩色显示色域>35% NTSC，功耗<30 mW/英寸，寿命>1万小时。 预期成果：申请发明专利25项，形成创新创业团队2个。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 2.3 量子点发光显示关键材料与器件研究 研究内容：研究高光效低成本红、绿、蓝量子点材料及新一代无镉量子点材料制备技术，研究高性能载流子注入传输材料制备技术，研究适合印刷工艺的量子点分散核心工艺和量子点INK体系，突破量子点INK的调控技术。研究量子点电致发光显示器件结构优化设计技术，开发全彩印刷QLED器件制作工艺与封装工艺，开展工程化探索，形成核心专利布局。 考核指标：印刷QLED红光材料、绿光材料和蓝光材料半峰宽分别<30 nm、<30 nm和<25 nm，发光效率分别>18 cd/A、>70 cd/A和>7 cd/A，在1000 cd/m2下半衰寿命分别>1万小时、>1万小时和>3千小时，成果须应用到后续器件工艺项目中。印刷QLED器件尺寸>30英寸，分辨率3840×2160，亮度>250 cd/m2，显示色域>100% NTSC，寿命>1万小时。形成3件国家/行业标准。 预期成果：申请发明专利75项，发表论文20篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 2.4 面向激光显示的关键材料与技术基础研究 2.4.1面向激光显示的三基色半导体激光器（LD）关键材料与技术基础研究 研究内容：研究面向激光显示的量子阱材料受激辐射机理及谐振腔中电子和光子相互作用机制，设计三基色半导体激光器结构，研究应变、掺杂、极化、偏振、模场等控制机制；研究激光器时域/频域/空域调控的限域谐振腔设计；研究材料生长动力学过程，p型掺杂及补偿机理、波导层的缺陷及吸收损耗抑制，降低激射阈值，提高发光效率；研究激光器侧壁及腔面的钝化机制、大电流密度下欧姆接触的热学问题，建立激光器失效模型，提高寿命。 考核指标：蓝、绿光LD材料吸收损耗<10 cm-1，p-AlGaN电阻率<2 Ω·cm，p型电极比接触电阻率<2×10-5 Ω·cm2，红光（640 nm）T0>90 K。 预期成果：申请发明专利30项，发表论文30篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 2.4.2 面向三基色LD激光显示整机关键技术基础研究 研究内容：研究激光显示整机综合设计理论；研究激光相干性与散斑效应的量效关系；研究双高清大色域视频信号的获取、编/解码及数字压缩等原理和方法。 考核指标：提出超高清激光显示整机理论解决方案，色域覆盖率>160% NTSC，显示分辨率≥4K，能效超过15lm/W，支撑激光显示共性关键技术获得突破性进展。 预期成果：申请发明专利30项，发表论文30篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 2.5 激光显示整机研发及表征评估 研究内容：双高清/大色域的整机系统设计；高效能光源模组、驱动及热管理技术；实时白平衡控制及色温调控技术；实用化消散斑及匀场照明技术与器件；高性能超短焦距镜头设计及相关材料与加工等关键技术；高性能光学微结构投影屏幕材料设计与屏幕制备技术；激光显示高画质图像的颜色管理、带宽压缩及虚拟色彩等技术及软硬件平台；低压驱动快响应液晶分子材料设计与制备技术研究；研制综合性能表征测试平台，在开展整机研制优化的基础上对激光显示关键材料与器件进行定量表征与评估，建立光电性能退化机理模型，解决激光显示寿命问题；开展激光显示标准化研究。 考核指标：光源模组功率>50 W，效率>25%；色温6500 K可调；超高清镜头投射比≤0.21；屏增益>1.3，视角>160度；照明均匀性>90%、光效≥90%；散斑对比度<4%；双高清/大色域4K/10bit视频图像编解码；液晶响应速度<2 ms，驱动电压<10 V；整机亮度>4000 lm，对比度>5000：1，色域覆盖率≥160% NTSC，分辨率3840×2160，电光效率>13 lm/W，整机寿命≥2万小时。制定激光显示技术标准1件。 预期成果：形成创新创业团队5个，申请发明专利100项。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 3. 大功率激光材料与器件 3.1 大功率激光材料与器件中基础科学问题研究 研究内容：研究大尺寸、低损耗系数、波前畸变小的激光晶体材料的生长机理及改进方法；研究适用于激光芯片及晶体冷却的室温膨胀系数小、导热率高的散热材料，探索超高热流密度下的新型多效耦合散热机制；研究新型高转换效率、抗潮解的非线性激光晶体材料的生长技术及膜系损伤机理与抑制方法；探索钛宝石超快激光器新型泵浦方式。 考核指标：Nd：YAG晶体尺寸≥Φ150×200 mm，Yb/Nd：CaF2晶体尺寸≥Φ200×50 mm，波前畸变≤0.1 λ/英寸。晶体/芯片测温及控温精度≤0.1 ℃，1 kW负荷散热装置体积≤0.2 m3。LBO晶体尺寸≥200×200×10 mm3，YCOB晶体尺寸≥150×150×10 mm3，薄膜损伤阈值≥3 GW/cm2，实现高效抗潮解266 nm非线性晶体；KBBF晶体165 nm透过率≥35%，器件尺寸≥24×6×2 mm3，实现波长155—170 nm的宽调谐深紫外激光器。二极管直接泵浦钛宝石超快激光器输出功率≥5 W。 预期成果：申请发明专利30项，发表论文60篇。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 3.2 大功率光纤激光材料与器件关键技术 研究内容：研究大模场高增益双包层光纤制备技术、高浓度稀土离子均匀掺杂控制技术、光纤暗化机制及抑制技术、光纤老化与损伤机理及控制技术；高亮度半导体激光泵浦源光纤耦合技术、高损伤阈值的光纤光栅与光纤合束器、高功率包层功率剥离器等制备技术；高光束质量半导体激光器及光子晶体激光器技术；百瓦级单频光纤激光器关键技术。 考核指标：制备出可承受万瓦级高功率的高增益大模场光纤，单臂承受功率≥2 kW的光纤合束器，衰减系数≥50 dB的千瓦级包层功率剥离器；功率≥2 kW@9xx nm、光纤直径200 μm、NA为0.22的光纤耦合半导体激光泵浦源，功率≥10 W、发光面积1×50 μm2、寿命≥2万小时的高亮度半导体激光芯片；亮度≥100 MW/cm2/Sr的光子晶体激光器；线宽<10 kHz的百瓦级单频光纤激光器。 预期成果：申请发明专利50项，发表文章20篇。 实施年限：不超过3年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 4. 高端光电子与微电子材料 4.1 低维半导体异质结构材料及其关键技术 4.1.1 低维半导体异质结构材料及光发射器件研究 研究内容：研究低维半导体异质结构材料的外延生长技术，研究高速直调可调谐激光器、无制冷高速直调激光器、中远红外及THz半导体激光器、量子点激光器、微腔激光器的材料生长、结构设计、能带调控以及腔模控制和选模机制；研究激光材料与器件失效机理，提高器件工作稳定性及服役寿命。 考核指标：研制出无制冷直接调制速率≥25 Gb/s的激光器，直接调制速率≥10 Gb/s、波长调谐范围≥15 nm的可调谐激光器，室温连续激射输出功率>600 mW、波长8～14 μm的红外激光器；实现其在低能耗、高带宽的接入网/传输网及空间通信中的应用。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 4.1.2 低维半导体异质结构材料及光探测器件研究 研究内容：开展Ⅲ—V化合物半导体多波段光电探测器材料与器件研究，包括高性能短波面阵探测器、双色量子阱焦平面探测器、锑化物中长波窄带双色红外探测器、长波及甚长波锑化物探测器、APD焦平面成像探测器、碲锌镉探测器材料与面阵、多波长高速光探测器等核心器件的外延材料生长、结构设计、器件工艺。 考核指标：2.5 μm波长1024×1024室温探测器D*≥5×1011 cm·Hzl/2·W-1；640×512双色量子阱红外探测器D*≥1×1010 cm·Hzl/2·W-1；8～20 μm波长320×256锑化物探测器，工作温度≥77 K，D*≥1×1010 cm·Hzl/2·W-1；1.55 μm波长32×32 APD探测器，盖革模式光子探测效率≥15%，线性模式增益≥100、增益非均匀性≤30%；碲锌镉探测器面阵能量分辨率≤1.5%；波导型光探测器速率≥25 Gb/s，响应度≥0.8 A/W；APD器件增益带宽积≥200 GHz。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 4.1.3 高性能无源光电子材料与器件研究 研究内容：研究可调滤波器材料、高速调制器材料与器件的设计制作技术；研究与CMOS兼容的无源光电子材料和结构，分析无源光电子材料生长与器件制作对集成电路芯片的影响，研制CMOS兼容的大耦合容差光栅耦合器、光交叉连接器。 考核指标：研制出插损<3 dB可调滤波器，调制速率≥50 Gb/s的调制器；CMOS兼容的光栅耦合器，耦合容差±3 μm；多维光交叉连接器，层间光耦合隔离度优于-30 dB，耦合效率>90%；研制出带片上温控电路的滤波器，实现12信道无源合波器，工作温度范围>30 ℃。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 4.2 高性能合金导电材料及其微细材加工关键技术 研究内容：研究精密电子器件用超纯铜银合金的微合金化与软化机理，强化途径对电性能的影响机制，铸锭冶金与短流程制备加工工艺和连续热处理对丝箔材组织及机械物理性能的影响规律，合金及丝箔材在高端电子电力应用条件下组织性能演变与应用；研究金银复合键合线材的合金化原理与机械电性能演变规律，微米级超薄复层复合丝复合技术，超细复合丝加工处理与防氧化复层技术，复合键合丝的应用技术；研究电阻合金主元素与掺杂元素对合金机械物理性能与工艺性能的影响规律，熔铸过程中合金成分与杂质控制工艺，带箔材成型加工工艺与精度控制，箔材热处理工艺及其组织性能演变规律。 考核指标：超纯铜银合金Rm≥380 MPa、A≥6%、κ≥98% IACS，软化温度Tc≥300 ℃，氧含量≤5 ppm，丝箔材直径/厚度≤90（±5%） μm；Φ25 μm金基键合线断裂负荷F≥10 cN、δ≥10%、ρ<1.85 μΩ·cm，复层丝F≥8 cN、δ≥5%、ρ<4 μΩ·cm；镍铬电阻合金Rm≥700 MPa，ρ=130～140 μΩ·cm，厚度≤25（±5%） μm，快速寿命值≥80小时。 预期成果：建成高性能合金导电材料及其微细材制备加工技术示范基地，培养领军型创新创业人才30名。 实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 4.3 声表面波材料与器件 研究内容：开发声表面波和体声波滤波器用的衬底材料、压电薄膜材料、叉指换能器和谐振腔电极，研究高性能声波器件的衬底材料、压电薄膜和换能器材料的制备技术以及层间耦合效应。研发高频声表面波滤波器带外抑制、功率耐受性和温度补偿关键技术，发展高世代声表面波滤波器微纳尺度精准加工技术。开发各类生物、化学、环境敏感的高灵敏度声表面波传感器，研究提高传感器灵敏度，稳定性的方法，以及应用于复杂环境和极端环境的多类型传感器集成应用技术。开发基于声表面波技术的微流体器件及其关键材料。 考核指标：开发一批应用于4G、5G移动通信的高性能声表面波关键材料，压电材料的机电耦合系数>20%，掌握4G、5G移动通信的高性能滤波器和谐振器等声表面波器件的规模化生产技术。无线无源声表面波化学和生物传感器的质量灵敏度>10 kHz/ng，检测极限>1×1010 mM；声表面波温度传感器精度达到±1℃，测试范围达到-40～160 ℃，测试距离≥2米；气体传感器的检测下限达到100 ppm。开发一批声表面波微流体器件，掌握声表面波滤波器和传感器等的生产技术。 预期成果：申请发明专利50项，培养领军型创新创业人才30名，带动产业规模30亿元。 实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 有关说明：其他经费与中央财政经费比例不低于2：1。 |
| 序号 | 姓 名 | 工作单位 | 职称/职务 |
1 | 陈弘达 | 中国科学院半导体研究所 | 研究员 |
2 | 刘新厚 | 中国科学院理化技术研究所 | 研究员 |
3 | 崔 平 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 研究员 |
4 | 吴 玲 | 国家半导体照明工程研发与产业联盟 | 研究员 |
5 | 李晋闽 | 中国科学院半导体研究所 | 研究员 |
6 | 沈 波 | 北京大学 | 教 授 |
7 | 张劲松 | 中国科学院金属研究所 | 研究员 |
8 | 黄小卫 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 研究员 |
9 | 闫晓林 | TCL集团股份有限公司 | 研究员 |
10 | 郭太良 | 福州大学 | 教 授 |
11 | 徐 科 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 研究员 |
12 | 米绪军 | 北京有色金属研究总院 | 教授级高工 |
13 | 邓 涛 | 上海交通大学 | 教 授 |
14 | 段 炼 | 清华大学 | 教 授 |
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