NEWS! 招聘：欢迎各路豪杰加盟课题组（2024.8.30）：

欢迎有志于投身新一代半导体器件芯片与仪器事业的才俊加盟合作，提供教授/副教授/助理教授/博士后或研究员系列等岗位，在政府、学校、学院层面支持力度下，课题组提供个性化科研平台建设经费，同时根据工作业绩额外奖励5~10万待遇！

基础政策待遇：http://oeis.dlut.edu.cn/info/1161/5218.htm

关于研究生报考：

欢迎2025级考研、保研同学报考课题组硕、博研究生！

课题组主要研究方向包括（不局限于）：

（1）新一代半导体氮化镓电子器件、可靠性物理以及模块技术（物理、半导体、电路或者系统相关知识背景的优先）；（2）第三代半导体智能感知、记忆存储芯片与仪器制造技术（物理、半导体、电路或者仪器相关知识背景的优先）。

备注：欢迎勤于思考、积极主动、乐于协作，愿意致力于实现国家“双碳”目标、从事国产芯片国家重大战略需求方向的学生报考；课题组将提供一流的科研平台、丰厚的科研成果奖励以及国际化的学术交流和一流企业工作推荐机会。

学术交流与合作: 

2024年9月2日，新加坡国立大学Yung C. Liang教授率队来访指导，开展国际先进实验室安全培训、氮化镓磁传感技术两场主题报告，并开展合作调研

2024年4月15日，吉林大学张彤教授来访交流指导，并做柔性衬底传感器研究与进展主题学术讲座

2024年3月9日，芯鉴半导体总经理闫大为博士来访交流，并做氮化镓可靠性测试与缺陷检测主题学术讲座

2023年10月13日，中科院微电子所黄森研究员来访交流，并做Si基GaN功率器件缺陷相关可靠性问题研究学术讲座

2023年9月29日，厦门大学吴雅苹教授来访交流，并做氮化物半导体自旋注入与自旋电子学器件应用主题学术讲座

2023年9月7日，南方科技大学刘召军教授来访交流，并做氮化镓micro-LED主题学术讲座

2023年7月24日，全球先进的宽禁带半导体AlN单晶衬底企业CEO吴亮博士来访交流

2023年3月31日，举办“2023大连理工大学-新加坡国立大学宽禁带半导体学术研讨会”，会议由黄火林、梁永齐教授共同主持

2023年3月30日，新国大梁永齐教授率队来访指导并开展合作调研

2023年3月28日，中科院半导体所陈良惠院士、韦欣研究员来访指导

NEWS: 

国家第三代半导体产业技术战略联盟官网持续刊载报导我们的研究工作

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Congratulations ! 

1、祝贺孙楠同学荣获：辽宁省优秀博士毕业生（2024）

2、祝贺孙楠同学荣获：“英特尔奖学金”（2022）

3、祝贺孙仲豪同学荣获：大连理工大学优秀毕业生、辽宁省优秀博士毕业生、优秀博士就业榜样（2021）

4、祝贺张卉同学荣获：国家研究生奖学金、大连理工大学优秀毕业生、大连市优秀毕业生（2021）

5、祝贺孙仲豪同学荣获：“英特尔奖学金”、大连理工大学“博士生学术之星”（每年全校仅10个）（2021）

6、祝贺李飞雨同学荣获：国家研究生奖学金、大连理工大学优秀毕业生、大连市优秀毕业生（2020）

个人简介：

黄火林， 现任大连理工大学光电工程与仪器科学学院教授、博导，入选地方高层次人才计划，担任省第三代半导体技术创新中心主任、大连理工大学氮化镓电子器件创新团队负责人。曾在新加坡国立大学电机工程系工作多年，目前已经开发出高阈值电压的600~2000V高压常关型（增强型）氮化镓功率器件，综合指标达到同期国际先进水平。目前带领团队（教师8人/硕博研究生50余人），从事高可靠性全电压等级氮化镓功率开关器件设计与工艺、氮化镓基电子器件感知与探测集成以及仪器制造技术研究。典型学术成果包括：获得中国发明协会发明创业奖创新奖与中国循环经济协会科学技术奖二等奖、大连市技术发明奖一等奖以及大连理工大学学术成果奖一等奖（排名第一）等；在IEEE Electron Device Letters、IEEE Transactions on Power Electronics等领域著名期刊和重要国际会议上发表学术论文超过八十篇，作为主要发起人制定氮化镓器件技术行业标准三项，申请或授权美国/国内发明专利五十余项；近五年主持国家科技部重点研发计划项目、基金委重点/面上以及各类项目或课题三十余项。社会兼职包括：IEEE Senior Member、国家三代半联盟标委会委员以及国家基金委重大/重点类/面上/联合基金、教育部/多省市科技项目及人才项目函评/会评专家。

课题组擅长技术领域：

氮化镓器件栅区低损伤界面处理/界面态补偿工艺、高/低介电常数介质生长技术、新一代磁传感芯片集成技术、E-mode（增强型）器件技术、可靠性测试与模型、产业化HEMT器件设计与结构TCAD仿真优化

科研成果获奖及人才培养：

1、中国发明协会发明创业奖创新奖二等奖，高性能第三代半导体磁传感器芯片关键技术及应用，2023年

2、中国循环经济协会科学技术奖二等奖，分布式光伏电站综合效益提升的关键技术及应用（GaN技术在光伏行业的应用示范），2022年

3、大连市技术发明奖一等奖，硅基氮化镓功率器件关键技术研发及产业化，2024年

4、大连理工大学-技术创新学术成果奖一等奖，高性能磁传感器芯片与仪器，2022年

5、大连理工大学-具有科技前沿潜力和转化前景的科技成果奖二等奖，高性能第三代氮化镓功率器件及其制备技术，2021年

6、大连理工大学优秀硕士论文指导教师，2021年

7、大连理工大学十大“博士生学术之星”优秀指导教师，2020年

8、大连理工大学业绩考核优秀，2023年

主持代表性科研项目（2018-至今）：

1、氮化镓×××工艺技术（国家任务）

2、高效率高压氮化镓开关功率电子器件研究（国家科技部重点研发计划项目）

3、Si基GaN高效功率电子器件制备研究（国家自然科学基金项目重点类课题）

4、氮化镓自支撑衬底大功率垂直结构场效应晶体管基础技术研究（国家自然科学基金项目）

5、基于纵向短栅极沟道结构的低导通电阻常关型GaN基HEMT器件制备研究（国家自然科学基金项目）

6、面向肺功能评估的离子凝胶栅HEMT湿敏器件研究（国家自然科学基金项目）

7、应用于脑机接口的新型镓系半导体忆阻器及电路研究（国家科技部科技创新2030重大项目任务）

8、6英寸硅基氮化镓增强型功率器件技术研发（中央引导地方科技发展专项）

9、氮化镓材料功率器件新结构与关键工艺技术研究（辽宁省科技重大专项课题）

10、900V等级宽禁带半导体氮化镓功率器件关键技术研究（辽宁省重点研发计划项目）

11、第三代半导体氮化镓垂直结构功率器件芯片技术研发（大连市科技创新基金项目）

12、多重2DEG沟道和凹槽栅组合GaN MOS-HEMT器件的研制（安徽省自然科学研究 重大项目课题）

13、低导通电阻大阈值电压常关型AlGaN/GaN基HEMT器件制备研究（辽宁省教育厅项目）

14、第三代半导体集成智能检测仪研制及其在结直肠手术中的应用研究（交叉探索科研专题医工交叉联合基金）

15、知名企业产学研合作课题

代表性论文：

[35] N. Sun, R. Wang, H. Huang*, et al., “1500 V recessed-free GaN-based HEMTs with ultrathin barrier epitaxial structure”, Appl. Phys. Lett. 125, pp. 232102, 2024 (SCI, IF=4.0, top).

[34] N. Sun, J. Dai, H. Huang*, et al., “Improved breakdown voltage and dynamic Ron characteristics in normally-off GaN-based HEMTs featuring fully-recessed and bilayer-dielectric gate structure”, J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 58, p. 045106, 2024 (SCI, IF=3.41).

[33] J. Dai, H. Yu, H. Huang*, et al., “Recess-Free Thin-Barrier AlGaN/GaN Schottky Barrier Diodes with Ultra-Low Leakage Current: Experiment and Simulation Study”, Appl. Phys. Lett. 124, pp. 202102, 2024 (SCI, IF=4.0, top).

[32] Y. Liu, Q. Zuo,×××, H. Huang*, “Synaptic properties of GaOx-based memristor with amorphous GaOx deposited by RF magnetic sputtering”, J. Appl. Phys. 135, pp. 184502, 2024 (SCI, IF=3.2).

[31] H. Huang*, Y. Lei, N. Sun, “Progress of GaN-Based E-mode HEMTs (Invited Topical Review)”, J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 57, p. 413002, 2024 (SCI, IF=3.41).

[30] Z. Sun,  J. Dai, H. Huang*, et al., “Performance improvement of enhancement-mode GaN-based HEMT power devices by employing a vertical gate structure and composite interlayers”, Semiconductor Science and Technology, vol. 39, p. 055002, 2024 (SCI, IF=1.9).

[29] M. Gao, H. Huang, et al., “A Novel Field-Plated Lateral beta-Ga2O3 MOSFET Featuring Self-Aligned Vertical Gate Structure,” IEEE Trans. Electron Devices, vol. 70, no. 8, pp.4309-4314, 2023 (SCI, IF=3.22, top).

[28] K. Ma, H. Huang*, N. Ding, et al., “Demonstration of High-Performance GaN-Based Hall Sensors on Si Substrate by Simulation and Experiment Verification,” IEEE Trans. Electron Devices, vol. 69, no. 12, pp.7019-7024, 2022 (SCI, IF=3.22, top).

[27] N. Sun, H. Huang*, Z. Sun, et al., “Improving Gate Reliability of 6-In E-Mode GaN-Based MIS-HEMTs by Employing Mixed Oxygen and Fluorine Plasma Treatment,” IEEE Trans. Electron Devices, vol. 69, no. 1, pp. 82-87, 2022 (SCI, IF=3.22, top).

[26] F. Li, R. Wang, H. Huang*, et al., Temperature Dependent Hot Electron Effects and Degradation Mechanisms in 650-V GaN-based MIS-HEMT Power Devices under Hard Switching Operations,  IEEE J. Emerg. Sel. Topics Power Electron., vol. 9, pp. 6424-6431, 2021 ( (5年)IF=6.08, top).

[25] Z. Sun, H. Huang*, et al., A Novel Analytical Model for Ohmic Contacts to Planar Devices: Theoretical Design and Experimental Verification, IEEE Trans. Electron Dev. 68, pp. 299-306, 2021 (SCI, IF=3.22, top).

[24] Z. Sun,  H. Huang*, et al., Effects of SiON/III-nitride interface properties on device performances of GaN-based power field-effect transistors, J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 54, p. 025109, 2021 (SCI, IF=3.41)

[23] H. Huang*, H. Zhang, Y. Cao, et al., High-temperature three-dimensional GaN-based hall sensors for magnetic field detection, J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 54, p. 075003, 2021 (SCI, IF=3.41).

[22] Z. Sun, H. Huang*, et al., Improving Performances of Enhancement-Mode AlGaN/GaN MIS-HEMTs on 6-inch Si Substrate Utilizing SiON/Al2O3 Stack Dielectrics, IEEE Electron Device Lett. 41, pp. 135-138, 2020 (SCI, IF=4.82, top).

[21] Z. Sun, H. Huang*, et al., A Novel GaN Metal-Insulator-Semiconductor High Electron Mobility Transistor Featuring Vertical Gate Structure, Micromachines, vol. 10, p. 848, 2020 (SCI, IF=3.52).

[20] H. Huang*, Z. Sun, Y. Cao, et al., Investigation of Surface Traps-Induced Current Collapse Phenomenon in AlGaN/GaN High Electron Mobility Transistors with Schottky Gate Structures, J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 51, p. 345102, 2018 (SCI, IF=3.41).

[19] H. Huang*, F. Li, Z. Sun, and Y. Cao, Model Development for Threshold Voltage Stability Dependent on High Temperature Operations in Wide-Bandgap GaN-Based HEMT Power Devices, Micromachines, vol. 9, p. 658, 2018 (SCI, IF=3.52).

[18] H. Huang*, Z. Sun, F. Zhang, et al., Analytical model for accurate extraction of metal-semiconductor ohmic contact parameters using a novel electrode-pair layout scheme, Physica E, vol. 108, pp. 197-201, 2019 (SCI, IF=3.57).

[17] H. Huang*, F. Li, Z. Sun, et al., Gallium Nitride Normally-Off Vertical Field-Effect Transistor Featuring an Additional Back Current Block Layer Structure, Electronics, vol. 8, p. 241, 2019 (SCI, IF=2.41).

[16] H. Huang*, F. Li, Z. Sun, et al., Proposal and Demonstration of GaN-Based Normally-Off Vertical Field-Effect Transistor with a Design of Back Current Block Layer, Key Eng. Mater., vol. 787, pp. 69-73, 2018 (EI).

[15] H. Huang*, Y. Cao, et al., Improved Wide-bandgap Gallium Nitride Hall Sensors for High Temperature Applications, 2019 Collaborative Conference on Materials Research (CCMR), Goyang, South Korea, June 3-7, 2019.

[14] H. Huang*, Z. Sun, et al., Performance-Improved Normally-off AlGaN/GaN High-Electron Mobility Transistors with a Designed p-GaN Area under the Recessed Gate, 13rd IEEE International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology (ICSICT), Hangzhou, pp. 1230-1232, 2016 (EI).

[13] Z. Sun, H. Huang*, et al., Improved On-Resistance and Breakdown Voltage Vertical GaN-based Field Effect Transistors, 13rd IEEE International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology (ICSICT), Hangzhou, pp. 1101-1103, 2016 (EI).

[12] H. Huang*, Z. Sun, Y. Cao, et al., A New Method for Extracting Ohmic Contact Parameters Obtaining the specific contact resistance from transmission line model measurements, 2018 IEEE Workshop on Wide Bandgap Power Devices and Applications in Asia, Xi'an, pp. 153-156, 2018 (EI).

[11] H. Huang* and Y.C. Liang, "Formation of combined partially recessed and multiple fluorinated-dielectric layers gate structures for high threshold voltage GaN-based HEMT power devices", Solid-State Electron. 114, 148-154, 2015 (SCI, IF=1.44).

[10] H. Huang, Yung C. Liang, Ganesh S. Samudra, Ting-Fu Chang, and Chih-Fang Huang, “Effects of Gate Field Plates on the Surface State Related Current Collapse in AlGaN/GaN HEMTs”, IEEE Trans. Power Electron. 29, 2164-2173, 2014 (SCI, IF=6.37, top).

[9] H Huang, Yung C. Liang, Ganesh S. Samudra, and Cassandra Low Lee Ngo, “Au-Free Normally-off AlGaN/GaN-on-Si MIS-HEMTs using Combined Partially Recessed and Fluorinated Trap-Charge Gate Structures”, IEEE Electron Device Lett. 35, pp. 569-571, 2014 (SCI, IF=4.22, top).

[8] H. Huang*, Y. Xie, et al., “Growth and fabrication of sputtered TiO2 based ultraviolet detectors”, Appl. Surf. Sci. 293, pp. 248-254, 2014, (SCI, IF=6.18, top).

[7] H. Huang, Y. Xie, et al., “Low-Dark-Current TiO2 MSM UV Photodetectors with Pt Schottky Contacts”, IEEE Electron Device Lett. 32, pp. 530-532, 2011 (SCI, IF=4.82, top).

[6] H. Huang*, W. Yang, et al., “Metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors based on TiO2 films deposited by radio frequency magnetron sputtering”, IEEE Electron Device Lett. 31, pp. 588-590, 2010 (SCI, IF=4.82, top).

[5] H. Huang*, Y.-H. Wang, et al., "Formation of Gate Structure by Multiple Fluorinated Dielectric Layers on Partially Recessed Barrier for High Threshold Voltage AlGaN/GaN Power HEMTs", 11th International Conference on Nitride Semiconductors (ICNS-11), 2015, August 30 - September 4, Beijing, China.

[4] H. Huang, Y.-H. Wang, et al., “5V High Threshold Voltage Normally-off MIS-HEMTs with Combined Partially Recessed and Multiple Fluorinated-Dielectric Layers Gate Structures”, 46th SSDM 2014, September 8-11, 2014, Ibaraki, Japan.

[3] H. Huang, Y. C. Liang, G. S. Samudra, and C.-F. Huang, “Design of Novel Normally-off AlGaN/GaN HEMTs with Combined Gate Recess and Floating Charge Structures”, IEEE PEDS 2013, April 22-25, 2013, Kitakyushu, Japan.

[2] H. Huang, Y. C. Liang, and G. S. Samudra, “Theoretical Calculation and Efficient Simulations of Power Semiconductor AlGaN/GaN HEMTs”, IEEE EDSSC 2012, December 3-5, 2012, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand.

[1] H. Huang, Y. C. Liang, et al., “Modelling and Simulations on Current Collapse in AlGaN/GaN Power HEMTs”, SISPAD 2012, September 5-7, 2012, Denver, CO, USA.

近三年主要申请或授权发明专利（部分）：

1、黄火林，具有三明治栅极介质结构的HEMT器件及其制备方法，发明专利，ZL201510392175.6，授权公告日：2018.04.10

2、黄火林、梁红伟、夏晓川、杜国同，一种纵向短开启栅极沟道型HEMT器件及其制备方法，发明专利，ZL201510319284.5，授权公告日：2018.04.27

3、黄火林、孙仲豪、梁红伟、夏晓川、杜国同等，具有纵向栅极结构的常关型HEMT器件及其制备方法，发明专利，ZL201610109041.3，授权公告日：2018.06.19

4、黄火林，兼具栅极电介质和刻蚀阻挡层功能结构的常关型功率器件及其制备方法，发明专利，ZL201910361971.1，授权公告日：2021.01.19

5、孙仲豪（本人博士生）、黄火林，具有极化结纵向泄漏电流阻挡层结构的HEMT器件及其制备方法，发明专利，ZL201810789540.0，授权公告日：2020.09.29

6、黄火林、孙仲豪、曹亚庆、李飞雨、胡礼中，一种半导体电极欧姆接触电阻参数提取方法，发明专利，201711344193.2，申请日：2017.12.15

7、黄火林、孙仲豪、李飞雨、曹亚庆、胡礼中，一种欧姆接触电极有效宽度的计算和判定方法，发明专利，ZL201711401180.4，授权公告日：2021.06.22

8、黄火林、孙仲豪，半纵向型欧姆接触电极及其制作方法，发明专利，201810320840.4，申请日：2018.04.11

9、黄火林、孙仲豪、李飞雨、曹亚庆、陶鹏程，一种具有局部电流阻挡层的纵向栅极结构功率器件及其制备方法，发明专利，201810790140.1，申请日：2018.07.18

10、黄火林、李飞雨、陶鹏程、孙仲豪、曹亚庆，一种具有P型埋层结构的增强型HEMT器件及其制备方法，发明专利，ZL201810789995.2，授权公告日：2021.09.14

11、黄火林、孙仲豪，一种高阈值电压常关型高电子迁移率晶体管及其制备方法，发明专利，ZL201910361958.6，授权公告日：2021.12.31

12、黄火林、李飞雨、王荣华、刘晨阳、任永硕、梁辉南，一种确定GaN cascode器件失效位置的测试分析方法，发明专利，ZL201910918010.6，授权公告日：2021.09.14

13、黄火林、孙楠、孙仲豪、赵程，一种场板下方具有蜂窝凹槽势垒层结构的常关型HEMT器件，发明专利，ZL201911355731.7，授权公告日：2021.09.14

14、黄火林、赵程，一种Cascode结构GaN电力电子器件结温快速精确测量方法，发明专利，ZL202110632887.6，授权公告日：2022.06.14

15、黄火林、孙仲豪，一种高阈值电压常关型高电子迁移率晶体管及其制备方法，国际专利PCT（美国申请阶段），PCT/CN2020/087347，申请日：2020.04.30

2006.9 -- 2011.7
厦门大学       凝聚态物理       博士

2002.9 -- 2006.7
厦门大学       物理学       学士

2011.8 -- 2014.9

新加坡国立大学      电机工程系（ECE）      博士后研究员      博士后

省第三代半导体专业技术创新中心-主任
省级高效智能光伏组件工程研究中心-技术委员会委员、特聘技术顾问
国家基金委重点类/面上等项目、中国博士后科学基金、教育部博士学位中心以及多省市人才/重大科研项目（会评）评审专家
IEEE Senior Member
中国电子学会 高级会员
国际知名学术期刊 Micromachines (JCR2区) 编辑
多个重要国际学术会议Technical Program Committee
参与IEEE国际功率半导体技术路线、GaN器件测试国家标准制定
IEEE EDL, T-ED, T-PEL, T-DMR, APL, ACS AMI, 中国物理B, 物理学报, 中国电机工程学报等三十余个国际国内重要学术期刊审稿人，多次获批优秀审稿人

1、氮化镓材料新型电力电子（功率）器件设计与TCAD仿真、增强型器件工艺、可靠性模型与加固技术以及模块集成技术； 2、氮化镓/氧化镓基传感器/忆阻器芯片制作与集成技术；3、基于氮化镓基材料的交叉学科开拓性前沿技术