战略性先进电子材料重点专项2017年度项目申报指南

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1、附件4“战略性先进电子材料”重点专项2017年度项目申报指南为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》和《中国制造2025》等提出的任务，国家重点研发计划启动实施“战略性先进电子材料”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现发布2017年度项目申报指南。本重点专项总体目标是：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

2、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。本重点专项按照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4-1-个技术方向，共部署35个研究任务。专项实施周期为5年（2016-2020年）。2016年，本重点专项在4个技术方向已启动15个研究任务的27个项目。2017年，拟在4个技术方向启动15个研究任务的37-74个项目，拟安排国拨经费总概算为8.38亿元。凡企业牵头的项目须

3、自筹配套经费，配套经费总额与国拨经费总额比例不低于1：1。项目申报统一按指南二级标题(如1.1)的研究方向进行。除特殊说明外，拟支持项目数均为1-2项。项目实施周期不超过4年。申报项目的研究内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题参研单位原则上不超过5个。项目设1名项目负责人，项目中每个课题设1名课题负责人。指南中“拟支持项目数为1-2项”是指：在同一研究方向下，当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估，根据评估结果

4、确定后续支持方式。1.面向新一代通用电源的GaN基电力电子关键技术1.1用于小型化电源模块的高速GaN基电力电子技术研究内容：研究大尺寸Si衬底上高均匀性GaN外延生长技术；研究Si衬底上GaN基高速开关器件设计与产业化-2-制备技术；研究GaN高速器件动态导通电阻的衰退机制及其控制方法；研究适用于GaN基高速开关器件的驱动与系统集成技术；开发低寄生参数封装工艺；研究小型化电源模块，应用于通讯设备及新一代数据中心服务器等领域。考核指标：6～8英寸Si衬底上GaN基异质结构材料方块电阻<350Ω/sq，方阻不均匀性<3%；100V场效应晶体管导通电阻<7mΩ，动态电阻上升<50%，建立

5、动态导通电阻衰退模型；实现开关频率>1MHz的无引脚封装；应用于开关频率1MHz的300W电源模块，转换效率≥96%；形成6～8英寸GaN基电力电子器件生产线；申请发明专利15项，发表论文10篇。1.2用于中等功率通用电源的高效率GaN基电力电子技术研究内容：研究Si衬底上高耐压GaN材料外延生长技术；研究低动态导通电阻、高稳定性大电流功率开关管和二极管平面器件的设计与产业化制备技术；建立异质结构材料与器件的可靠性评价体系，研究器件的失效机理与高耐压、高可靠性提升技术；研究高效散热的封装技术；研发高效率电源模块，应用于太阳能逆变器等通用电源。考核指标：Si衬底上GaN基场效应晶体管击

6、穿电压>1200V，导通电阻<100mΩ，反向漏电<10μA（@600V）；Si衬底上GaN基肖特基二极管击穿电压>1200V，导通电压<1.8V（@15A），反向漏电<10μA（@600V）；建立器件高-3-压击穿机制和失效模型；实现开关频率300kHz的1kW太阳能发电用逆变器，转换效率≥98%；申请发明专利15项，发表论文10篇。1.3GaN基新型电力电子器件关键技术研究内容：研究新型常关型平面功率器件的设计与制备方法，提高阈值电压和沟道载流子迁移率；研究垂直结构高耐压二极管和功率开关器件；研究新型高耐压提升技术，研究GaN基功率器件的雪崩效应等防止电源失效的开关能量泄放机制；

7、研发适用于高频开关电源的新型电路拓扑结构，实现超小型开关电源。考核指标：常关型平面功率器件的阈值电压>3V，耐压2>650V，增强型沟道峰值迁移率>600cm/Vs，动态电阻上升<25%；垂直结构二极管耐压>1500V，开启电压<1.2V；垂直结构三极管耐压1500V，开态电流>5A；在新结构器件上实现稳定雪崩击穿效应；实现开关频率10MHz、转换效率>80%、输出功率10W的超小型电源模块；申请发明专利20项，发表论文15篇。2.超高能效半导体光源核心材