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蔡月飞
ResearcherID
助理教授
电子与电气工程系
蔡月飞博士于2022年7月加入南方科技大学电子与电气工程系，主要从事宽禁带半导体的研究，包括氮化镓器件的设计、制备、表征和单片集成。目前在化合物半导体领域的顶级国际会议IWN，ICNS和CSW上做口头报告多次，在ACS Nano, ACS Photonics, IEEE EDL, APL等高水平期刊上发表论文20余篇，其成果得到了国际知名科技媒体IEEE Spectrum, Semiconductor Today和Compound Semiconductor的专题报道, 也获得了国内外同行的高度评价。此外还担任Optica旗下Photonics Research期刊的审稿人，是IEEE 高级会员和Optica会员。
个人简介
蔡月飞，男，汉族，研究生学历。于2022年7月加入南方科技大学任助理教授，主要从事宽禁带半导体（氮化镓）器件的研究。
教育经历：
2013.09-2018.06 香港科技大学，电子与计算机工程系，工学博士
2011.09-2013.07 哈尔滨工业大学，物理电子学， 工学硕士
2007.09-2011.07 哈尔滨工业大学，电子科学与技术，工学学士
工作经历：
2022.07- 至今 南方科技大学，电子与电气工程系，助理教授
2021.09-2022.07 嘉庚创新实验室，厦门市未来显示技术研究院，副研究员
2018.03-2021.06 英国谢菲尔德大学，电子与电气工程系，博士后副研究员
个人简介
研究领域
化合物半导体，
宽禁带半导体，
氮化镓声光电器件
教学
EE203 固态电子学 （本科生，春季学期）
EEE5005 现代激光技术 （研究生，秋季学期)
学术成果 查看更多
加入南科大之后，独立开展研究以来：
1. Y. Cai*, K. Wu, Z. Ma, S. Zhao and Y. Zhang*, “Integration of large-extinction-ratio resonators with grating couplers and waveguides on GaN-on-sapphire at O-band”, Optics Express, 31 (26): 42795- 42806 (2023). DOI: 10.1364/OE.504505. (* Corresponding author)
加入南科大之前，蔡月飞博士主要从事氮化镓半导体器件的研究。在单片集成高电子迁移率晶体管(HEMT)和常规尺寸发光二极管(LED)或微小尺寸LED(microLED)、制备高效率小尺寸microLED用于可见光通信(“Li-Fi”) 和AR/VR微型显示器等领域有诸多原创性成果，迄今发表 SCI 论文20余篇，具体学术成果包括，与合作者一起提出了无金属互联集成方案(metal-free interconnection scheme)、直接外延生长法(direct epitaxial approach), 并基于无金属互联集成方案和直接外延生长法，实现了单片集成的HEMT-microLED单个器件(1.2 GHz bandwidth)和显示阵列。代表性文章如下：
1. C. C. Lin, Y. R. Wu, H. C. Kuo, et al. “The micro-LED roadmap: status quo and prospects”. JPhys Photonics, vol. 5, no. 4, 042502 (2023). DOI: 10.1088/2515-7647/acf972
2. Y. Cai*, J. Bai, and T. Wang*. “Review of a direct epitaxial approach to achieving micro–LEDs”, Chinese Phys. B, vol. 32, no.1, 018508 (2023). DOI: 10.1088/1674-1056/ac90b5
3. P. Li, Y. Cai, C. Li, J. Li*, K. Huang*, J. Kang and R. Zhang, “Dipole-like and quadrupole-like reflection modes for Ag nanocube arrays on dielectric substrates”, Journal of Physics D: Applied Physics, vol. 55, no. 37, 375102 (2022). DOI: 10.1088/1361-6463/ac7985
4. Y. Cai, K. Huang*, J. Li*, J. Kang and R. Zhang, “Integration technologies in Micro-LED display and their potential for commercialization”, Micro/nano Electronics and Intelligent Manufacturing, vol. 3, no. 3, 43-64 (2021). DOI: 10.19816/j.cnki.10-1594/TN.2021.03.043 (in Chinese)
5. J. I. Haggar, Y. Cai, J. Bai, S. Ghataora and T. Wang*, “Long-wavelength semipolar (11–22) InGaN/GaN LEDs with multi-Gb/s data transmission rates for VLC”, ACS Applied Electronic Materials, vol.3, no.9, pp.4236-4242 (2021). DOI:/10.1021/acsaelm.1c0067
6. Y. Cai, C. Zhu, W. Zhong, P. Feng, S. Jiang and T. Wang*, “Monolithically integrated µLEDs/HEMTs microdisplay on a single chip by a direct epitaxial approach”, Advanced Materials Technologies, vol.6, no.6, 2100214(2021). DOI: 10.1002/admt.202100214 (Reported by Compound Semiconductor)
7. Y. Cai, J. I. Haggar, C. Zhu, P. Feng, J. Bai and T. Wang*, “Direct epitaxial approach to achieve a monolithic on-chip integration of a HEMT and a single Micro-LED with a high modulation bandwidth”, ACS Applied Electronic Materials, vol.3, no.1, pp.445-450 (2021). DOI:10.1021/acsaelm.0c00985
8. J. I. Haggar,Y. Cai, S. S. Ghataora, R. M. Smith, J. Bai and T. Wang*, “High modulation bandwidth of semipolar (11–22) InGaN/GaN LEDs with long wavelength emission”, ACS Applied Electronic Materials, vol. 2, no.8, pp.2363-2368 (2020). DOI:10.1021/acsaelm.0c00399
9. J. Bai, Y. Cai, P. Feng, P. Fletcher, C. Zhu, Y. Tian, and T. Wang*, “Ultrasmall, ultracompact and ultrahigh efficient InGaN micro light emitting diodes (μLEDs) with narrow spectral line width”, ACS Nano, vol. 14, no. 6, pp.6906- 6911 (2020). DOI: 10.1021/acsnano.0c01180 (Reported by Compound Semiconductor)
10. Y. Cai, S. Shen, C. Zhu, X. Zhao, J. Bai and T. Wang*, “Non-polar (11-20) GaN metal-semiconductor-metal photo-detectors with superior performance on silicon,” ACS Applied Materials & Interfaces, vol. 12, no. 22, pp.25031-25036 (2020). DOI:10.1021/acsami.0c04890
11. S. Jiang#, Y. Cai#, P. Feng, S. Shen, X. Zhao, P. Flecher, V. Esendag, K. B. Lee and T. Wang*, “Exploring an approach towards the intrinsic limits of GaN electronics,” ACS Applied Materials & Interfaces, vol. 12, no. 11, pp.12949-12954 (2020). DOI: 10.1021/acsami.9b19697 (#: Co-author with equal contributions)
12. J. Bai, Y. Cai, P. Feng, P. Fletcher, X. Zhao, C. Zhu and T. Wang*, “A direct epitaxial approach to achieving ultra-small and ultra-bright InGaN-based micro light emitting diodes (µLEDs),” ACS Photonics, vol. 7, no. 2, pp. 411-415 (2020). DOI:10.1021/acsphotonics.9b01351
13. Y. Cai, X. Yu, S. Shen, X. Zhao, L. Jiu, C. Zhu and T. Wang*, “Overgrowth and characterization of (11-22) semi-polar GaN on (113) silicon with a two-step method,” Semiconductor Science and Technology, vol. 34, no. 4, pp. 045012 (2019). DOI: 10.1088/1361-6641/ab08bf
14. Y. Cai, C. Zhu, L. Jiu, Y. Gong, X. Yu, J. Bai, V. Esendag, T. Wang*, “Strain analysis of GaN HEMTs on (111) silicon with two transitional AlxGa1−xN layers,” Materials, vol. 11, no. 10 (2018). DOI:10.3390/ma11101968
15. Y. Cai, Y. Gong, J. Bai, X. Yu, C. Zhu, V. Esendag and T. Wang*, “Controllable uniform green light emitters enabled by circular HEMT-LED devices,” IEEE Photonics Journal, vol. 10, no. 5, pp.1-7 (2018). DOI: 10.1109/JPHOT.2018.2867821
16. C. Liu, Y. Cai, H. Jiang, and K. M. Lau*, “Monolithic integration of III-nitride voltage-controlled light emitters with dual-wavelength photodiodes by selective-area epitaxy,” Optics Letters, vol. 43, no. 14, pp. 3401-3404 (2018). DOI: 10.1364/OL.43.003401
17. Y. Cai, X. Zou, C. Liu, and K. M. Lau*, “Voltage-controlled GaN HEMT-LED devices as fast-switching and dimmable light emitters,” IEEE Electron Device Letters, vol. 39, no.2, pp. 224-227 (2018). DOI: 10.1109/LED.2017.2781247 (Featured in IEEE Spectrum, Editor’s Pick)
18. Y. Cai*, “Monolithic integration of GaN-based light-emitting diodes and metal-oxide-semiconductor field-effect transistors: comment,” Optics Express, vol. 26, no. 2, pp. A108-A109 (2018). DOI:10.1364/OE.26.00A108
19. Y. Cai, X. Zou, Y. Gao, L. Li, P. K. T. Mok, and K. M. Lau*, “Low-flicker lighting from high-voltage LEDs driven by a single converter-free driver,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 29, no.19, pp. 1675-1678 (2017). DOI: 10.1109/LPT.2017.2742861
20. Y. Cai, X. Zou, W. C. Chong, and K. M. Lau*, “Optimization of electrode structure for flip-chip HVLED via two-level metallization,” Physica Status Solidi (a), vol. 213, no.5, pp. 1199-1203 (2016). DOI: 10.1002/pssa.201532803
21. C. Liu, Y. F. Cai, X. B. Zou, and K. M. Lau*, “Low-leakage high-breakdown laterally integrated HEMT-LED via n-GaN electrode,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 28, no.10, pp. 1130-1133 (2016). DOI:10.1109/LPT.2016.2532338
22. C. Liu, Y. Cai, H. Jiang, and K. M. Lau*. “Optimization of a common buffer platform for monolithic integration of InGaN/GaN light-emitting diodes and AlGaN/GaN high-electron-mobility transistors.” Journal of Electronic Materials, vol. 45, no.4, pp. 2092-2101 (2016). DOI: 10.1007/s11664-016-4387-7
23. X. Zou#, Y. Cai#, W. C. Chong, and K. M. Lau*, “Fabrication and characterization of high-voltage LEDs using photoresist-filled-trench technique,” Journal of Display Technology, vol. 12, no.4, pp.397-401 (2016). DOI: 10.1109/JDT.2015.2493368 (#: Co-author with equal contributions)
24. C. Liu#, Y. F. Cai#, Z. J. Liu, J. Ma, and K. M. Lau*, “Metal-interconnection-free integration of InGaN/GaN light emitting diodes with AlGaN/GaN high electron mobility transistors,” Applied Physics Letters, vol. 106, no.18, pp.181110 (2015). DOI:10.1063/1.4921049 (#: Co-author with equal contributions) (Featured in Semiconductor Today)
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当下的我们，生活在信息时代，你在手机屏幕上完成每一次点击、和亲人朋友每一次通话、在美丽风景前拍下每一幅照片，都无时不刻在与芯片打交道，而实现芯片功能的则是一个个分立的半导体器件——它们决定了芯片性能的上限。半导体行业的高速迭代，带来的福利惠及世界上的每一个人，但同时产品性价比提升的压力，又切实地传导给行业中产学研的每一位工作者。人们的目光似乎更容易被酷炫的东西所吸引，诸如软件、算法、人工智能、深度学习、人机交互、虚拟增强现实、元宇宙...但我们也需要清醒地认识到，一切系统最终需要靠硬件去支撑和实现，硬件好比鲁迅先生提到过的“脊梁”。如果你和我一样，不喜欢虚拟的世界，更喜欢贴近真实世界的东西、喜欢硬件，那我们一定是同道中人了。 我们正招募博士后、研究助理、博士生、硕士生和本科生，如果您对此课题组的研究感兴趣或想了解更多，欢迎发送邮件至caiyf@sustech.edu.cn进行联系！ 这里拥有1000平米的校级洁净间、覆盖完整且贯通的纳米加工链条，可以加工绝大部分你想要的半导体器件；同时我们已搭建有世界一流的电学和光电子学器件测试表征平台，为后续器件的测量分析奠定基础。在这个平台上，通过从事半导体器件的设计、加工、表征和分析相关的研究工作，相信你对半导体物理和器件会有更深入的认识，在推动人类对半导体的认知边界(boundary)的同时，也实现自己的学术或职业梦想！ 以下是博士后研究员、科研助理的招聘信息，以及博士生、硕士生的招生信息：A. 博士后及科研助理招聘一、招聘岗位： 博士后研究员（税后年薪33.5-41.5万/年），条件优秀且有博士后经历者亦可申请研究助理教授职位（年薪35万起）； 研究助理的薪酬面谈；二、岗位职责：(1) 博士后研究员 协助 PI 制定研究计划，相对独立地开展研究工作并发表高水平学术论文； 协助课题组申请项目经费，并在积极以负责人身份依托课题组申请博士后科学基金、国家自然科学基金委青年项目及其他各级课题； 协助课题组建设和管理，协助 PI 指导博士生、硕士生、本科生。(2) 研究助理 协助 PI开展研究工作并发表高水平学术论文； 协助课题组建设和管理，协助 PI 指导博士生、硕士生、本科生。三、岗位要求： 恪守诚实守信的学术道德准则； 具有相关专业博士学位和较强的科研能力（仅适用于博士后研究员） 具有良好的英文读写能力； 实事求是，认真负责，积极主动； 有较为清晰的职业规划备注： 拥有 GaN或化合物半导体的相关研究经验、具有微纳加工方面的经验和熟悉半导体器件的设计、测试和分析的，优先考虑。 四、博士后福利待遇： 年薪不低于33.5万元（含省市补贴），校长卓越博士后不低于41.5万元（含省市补贴）； 福利费参照学校教职工标准发放，并按深圳市有关规定参加社会保险及住房公积金； 未使用校内周转宿舍或未依托学校使用深圳市公租房的博士后，可享受住房补贴每月2800元； 博士后在站期间享受两年共计2.5万学术交流经费资助； 对于符合最新《深圳市新引进人才租房和生活补贴》相关政策要求的博士后，落户深圳后，可协助申请深圳市一次性租房和生活补贴3万元（免税，自主网上申请）； 博士后人员进站，可自愿选择落户深圳，其配偶和未成年子女可办理随迁入户； 博士后子女入托、入学等按深圳市相关条例执行； 课题组将协助博士后作为负责人聘期内申请博士后科学基金、国家自然科学基金及省、市各级课题； 博士后出站选择留（来）深从事科研工作，且与本市企事业单位签订3年以上劳动（聘用）合同，深圳市政府给予每人30万元的科研启动经费；五、应聘方式： 有意应聘者请将以下材料发送至邮箱：caiyf@sustech.edu.cn，并以“应聘xx职位_本人姓名_毕业院校”为作为邮件标题： 个人简历（包含完整的学术论文列表，中英文均可）； 代表性论文全文； 其他科研成果说明（如专著、专利等）； 简明的工作总结和未来计划（两页以内）。六、应聘时间： 职位常年开放。 B. 博士及硕士生招生博士生和硕士生申请者，请附上本科、硕士的成绩单，以及四六级英语成绩。一、福利待遇： 按照学校规定的奖学金额度发放： 博士生：10.01万元/年(开题前，含助研、助教岗位津贴), 11.10~13.15万元/年(开题后，含助研、助教岗位津贴)； 硕士生：5.05~6.40万元/年 (含助研、助教岗位津贴)二、职责： 在PI 指导下，完成学位论文相关的研究工作； 掌握学术研究和论文写作的基本方法和技巧。三、要求： 恪守诚实守信的学术道德准则； 博士生申请者的本硕GPA均不低于3.0（满绩为4），此为硬性要求，具体算法请参考：GPA-南科大wiki 具有良好的英文读写能力； 实事求是，认真负责，积极主动；备注： 拥有 GaN或化合物半导体的相关研究经验、具有微纳加工方面的经验和熟悉半导体器件的设计、测试和分析的，优先考虑。 四、申请方式： 有意申请将以下材料发送至邮箱：caiyf@sustech.edu.cn，并以“申请博士/硕士_本人姓名_毕业院校”为作为邮件标题： 个人简历（包含完整的学术论文列表，中英文均可）； 本科、硕士的成绩单（GPA算法请以南科大算法为准、自行计算）； 英语四六级成绩单。六、申请时间： 博士申请一般在11月左右，硕士在2月份左右。具体时间请关注每年的研究生招生简章。具体报考信息链接：南方科技大学研究生招生网
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