1956年，在周恩來總理親自主持制定的我國《十二年科學技術發展遠景規劃》中，半導體科學技術被列為當時國家新技術四大緊急措施之一。為了創建我國半導體科學技術的研究發展基地，1960年9月6日中國科學院半導體研究所在北京成立。
中國科學院半導體研究所是集半導體物理、材料、器件及其應用研究於一體的半導體科學技術的綜合性研究所。半導體所設有：半導體超晶格國家重點實驗室，半導體材料中心，半導體材料科學重點實驗室，光電子研究發展中心，半導體集成技術工程研究中心，光電子器件國家工程研究中心，神經網絡與機器形象思維研究實驗室，表面物理國家重點實驗室(半導體所區)，納米光電子實驗室，光電子功能集成部件研究組，光電子應用技術與系統開發研究組，圖書信息中心。其中有兩個國家級研究中心，3個國家重點實驗室，1個中國科學院院級開放實驗室。
半導體所現有中科鎵英半導體有限公司、海特光電子有限責任公司等10個合資公司，總註冊資本為3.6億元，其中研究所擁有近1億元股本。
為了適應知識創新的需要，經過學科調整和目標凝練，主要研究領域包括：光電子及其集成技術；體材料、薄膜材料、微結構半導體材料科學技術；低維量子體系和量子工程、量子器件的基礎研究；半導體人工神經網絡和特種微電子技術。
半導體所共有11名院士，中國科學院院士9名，中國工程院院士2名，其中黃昆院士榮獲2001年度國家最高科學技術獎。
半導體所現有職工452人，其中科技人員270人，包括研究員71人，副研究員 62人。
半導體所是國家首批建立的博士後流動站設站單位和博士、碩士學位授予單位，設有3個博士後流動站、4個博士學科專業點、5個碩士學科專業點。今年9月在讀研究生將超過500人。博士後、客座人員近50人。
半導體發光二極體產業的迅猛發展，正孕育著照明領域的一場革命，目前，一場搶佔半導體照明工程科學制高點的爭奪戰在全球展開。面對巨大的市場機會，美國、日本、韓國、歐盟等國家和地區已相繼推出各自的國家半導體照明計劃。採訪中國科學院半導體研究所所長李晉閩，就是從他談「緊緊把握第二次照明革命的歷史機遇」開始的。
不能與新的歷史機遇失之交臂
半導體照明是被譽為人類照明史上繼白熾燈之後的第二次照明革命。半導體照明的能源消耗，是普通白熾燈的1/10，而壽命卻可達到10萬小時以上。白熾燈的壽命一般在500小時至1000小時，而半導體照明在10萬小時，相當於每天照明6個小時，有50年的壽命。專家估算，如果半導體照明能夠佔領我國1/3的照明市場，每年就可以節電2000億度，相當於兩個多三峽電站的發電量。目前，我國能源形勢嚴峻，發展半導體照明技術將為節約能源，發展綠色照明提供了新的契機。
「實現經濟社會的可持續發展和2020年實現GDP翻兩番的目標，必須依靠科學技術，依靠具有自主智慧財產權的產業和項目。面對世界照明工業的重大轉型和半導體照明新興產業的崛起，對半導體照明技術的研究，半導體所一直是圍繞節能和國民經濟的需求開展工作的。」李晉閩所長的一番話，不僅分析了科學技術支撐國家經濟社會可持續發展的內在動力，還指出了作為國家級科研機構的半導體所的發展方向。
李晉閩所長談到：2003年，科技部有關領導到半導體所考察時，聽取了半導體照明的世界科學前沿動態和我國推動半導體光源的發展，搶佔半導體照明新興產業的制高點的匯報。科技部領導非常重視，同年6月，科技部緊急啟動了「國家半導體照明工程」，並與相關部門成立了「國家半導體照明工程協調領導小組」，並將「半導體照明產業化技術開發」作為國家「十五」科技攻關的重大項目，這標誌著國家半導體照明工程已進入實質階段。2004年，全國數十家企業和科研單位開展了半導體照明關鍵技術科研攻關。半導體照明的核心技術是以氮化鎵和鋁鎵銦磷等材料為代表的高亮度發光二級管，半導體所在此項技術有堅實的基礎和一支科研隊伍，在核心技術上有自己的特點，在半導體照明技術攻關上發揮了非常重要的作用。目前，我國與其他國家在技術方面的差別並不大，我們要抓住這一機會，迅速搶佔半導體照明的制高點。
李晉閩認為，發展固態照明產業可以大規模節約能源，對有效地保護環境，有利於實現我國的可持續發展具有重大的戰略意義。作為半導體所要把握機會，提出戰略對策，在技術層面上力主創新，形成自主智慧財產權。科學院的研究所在未來一段時間內，依然是國家的創新主體，理應為國民經濟的增長做出應有的貢獻，因此，半導體所要抓住這一歷史機遇，在半導體照明工程等領域奮力開拓，發揮科學院在半導體照明工程中的主要地位，並使科研成果輻射出去，確立中國在國際半導體照明中的地位。
「建一流平臺，做一流工作，取得一流成果」搭建科研大平臺
中國科學院半導體研究所是1956年按照《十二年科學發展遠景規劃》中「四項緊急措施」開始著手籌建的，是集半導體物理、材料、器件研究及其系統集成應用於一體的國家級半導體科學技術的綜合性研究所，正式成立於1960年。建所以來，半導體所在我國半導體科技發展的各個歷史階段都曾做出過突出的貢獻。該所研製出中國第一隻鍺電晶體、矽平面電晶體、固體組件；第一根鍺單晶、矽單晶、砷化鎵單晶；設計製造出第一臺矽單晶爐、區熔爐等等，直接為國家經濟建設和發展做出了重要貢獻。
半導體所是高技術領域應用型研究所，談到半導體所的可持續發展，李晉閩所長說：知識創新對於半導體所的發展起到非常重要的作用，半導體所圍繞國家的戰略需求和國民經濟增長開展工作，在科研能力、科研水平、人才團隊、園區建設等方面取得了顯著的成績。2003年2月28日，半導體所成立了「半導體所發展戰略研究會」，由半導體所兩院院士組成，「面向國家戰略需求，面向世界科技前沿，加強原始性創新，加強關鍵技術集成，攀登世界科學高峰，為經濟發展、國家安全、社會進步做出基礎性、戰略性、前瞻性的創新貢獻」。研究會經過調研，將為研究所提出戰略發展規劃、建議或意見。研究會的成立為半導體所可持續發展起到積極的推動作用。2003年，半導體所組織了全所科研人員參加的建所以來學術水平最高的報告會，有8位院士做了報告，主要圍繞半導體科學的未來發展趨勢和所的發展戰略研究展開討論。一天的報告會取得了非常好的效果，院士們從戰略部署、國家需求和半導體科學技術發展的不同角度作了非常精彩的報告，科研人員對於如何圍繞國家戰略需求開展科研活動進行了更深層次的思考。
李晉閩介紹說，知識創新工程，最重要的是觀念上的創新。半導體所提出了八大項目，重點圍繞國家安全和服務國家戰略需求兩大目標，在體制、機制、結構上進行了較大力度的調整，舉全所之力，在具有原創性的、對國家有重要意義的半導體領域，採取全新的體制、機制和管理模式，改變過去課題組體量小，自成體系的「小作坊」現狀，構建所內科研大平臺，圍繞國家安全和國民經濟需求兩大主題開展「大兵團作戰」。這種調整，體現了半導體所的綜合實力。目前，半導體所科研大平臺的作用已經初步顯現，特別是在2005年春季，在國家一些大的科研項目的評估、驗收中，取得了有閃光點的成果。
李晉閩還介紹說，圍繞科研大平臺，不是簡單地從事基礎研究，還將在高端產品的研發上發揮作用。同時，半導體所瞄準世界半導體科學技術的發展，圍繞國家中長期發展規劃，部署基礎性、前瞻性的研究工作。將開展納米電子學、納米光子學、基於半導體的新效應、新現象的前瞻性研究等。圍繞國家「十一五」規劃和知識創新優化完善階段的戰略布局，半導體所將在基礎研究、半導體材料、半導體器件、部件及應用等幾大方向，部署科研力量。屆時，半導體所將建成在各研究方向具有一定體量的綜合性的研發團隊，形成「集團軍」優勢。
老科學家的精神激勵後來者
2001年度國家最高科學技術獎的獲得者是半導體所名譽所長、著名理論物理學家黃昆院士，這不僅是半導體所的榮耀，更是中國科學院的驕傲。李晉閩說，每年研究生新生入所，黃昆先生以及幾位德高望重的老科學家獻身半導體科學技術事業精神的宣傳片都是入所教育內容之一。
黃昆先生在獲得最高科學技術獎的同時，獲得國家500萬元的獎勵，按照黃昆先生的意願，用其中450萬元設立了「黃昆固體物理和半導體物理科學研究獎」，該獎勵基金在2005年4月，正式獲科技部批准。基金主要用於獎勵在半導體物理、半導體科學技術領域做出突出成績的青年人才。
李晉閩還介紹，半導體所倡導設立的「半導體科學技術論壇」，在中關村地區非常有影響。論壇定期邀請國內外一流的學者、科學家來所做學術報告，每次都吸引了全所科研人員、在讀研究生，還包括附近中科院研究所科研人員、高校師生。
半導體所的戰略定位是要建立三個中心和一個基地，即半導體科學技術的科學創新中心、技術創新中心和成果轉化與輻射中心；半導體科學技術的高級人才培養基地。在人才培養方面，半導體所研究生總人數目前已經超過500名，其中2/3以上是博士學位。李晉閩說，半導體所培養的人才，雖然前幾年出國比例比較大，但最近幾年由於國內經濟的飛速發展和國家對科技的重視，以及半導體所創造的良好科研氛圍，很多出國的科研人才又回到半導體所工作。李晉閩欣喜地說，目前，回國的已經有20多人，他們將在自己的科研崗位上為我國半導體科學事業做出貢獻。
自1999年以來，半導體所共榮獲十餘項國家和中國科學院獎項。
國家最高科學技術獎1項：黃昆
國家自然科學二等獎2項：「自組織生長量子點雷射材料和器件研究」、「半導體納米結構物理性質的理論研究」
國家科技進步二等獎1項：「670nm半導體量子阱雷射器批量生產」
中科院自然科學一等獎1項：「自組織生長量子點雷射材料和器件研究」
中科院科技進步一等獎1項：「670nm半導體量子阱雷射器批量生產」
中科院自然科學二等獎1項：「非晶矽的光致退化機理及消除途徑」
中科院科技進步二等獎2項：「新型醫藥用水裝置」、「高功率雷射二極體列陣」
中科院自然科學三等獎1項：「鈮酸鋰光波導調製器和微波共面傳輸線的理論研究」
北京市科技進步一等獎1項：「半導體神經網絡技術及其應用」
中國第一支氮化鎵基雷射器研製成功
2004年11月16日17:30，在半導體研究所實驗室氮化鎵基雷射器(GaN-LD)激射成功，中國第一支氮化鎵基雷射器在半導體所誕生。由中國科學院半導體研究所承擔的國家「863」重大項目「氮化鎵基雷射器(GaN-LD)」在雷射器結構設計、材料生長、器件製備以及測試分析等方面攻克一系列技術難題，在國內首次成功研製了具有自主智慧財產權的氮化鎵基雷射器。該氮化鎵基雷射器採用多量子阱增益波導結構，激射波長為410納米，條寬5微米，條長800微米。氮化鎵基雷射器(GaN-LD)的研製成功標誌著我國氮化鎵基光電子材料與器件的研究已進入世界先進行列。
氮化鎵基雷射器(GaN-LD)是氮化鎵最高水平，是DVD核心技術。氮化鎵基雷射器的研究開發已經成為世界各國科學家和相關公司研究開發的焦點和重點，擁有自主核心技術將對下一代DVD在標準制定和帶動我國千億國民經濟具有巨大的推動作用。由於氮化鎵基雷射器在材料生長、器件工藝、器件測試等技術指標難度很大，氮化鎵基雷射器的研發已經成為世界各國科學家研發的焦點和重點。
半導體所的科研人員經過上千爐的實驗和兩年的艱苦攻關,在研製過程中積極創新，形成了具有自主智慧財產權的氮化鎵基雷射器的製備技術，攻克了氮化鎵基雷射器研究中的一系列技術難題,包括氮化鎵材料的本底電子濃度高的難題。目前氮化鎵本底電子濃度小於5?菖1016/立方釐米,室溫電子遷移率達到850平方釐米/伏秒，已處於世界領先水平。實現了鋁鎵氮/氮化鎵(AlGaN/GaN)超晶格界面平整度和應力及腔面解理,獲得了粗糙度小於1納米的雷射器腔面。突破了氮化鎵基雷射器的測試技術難題,研製開發了具有大電流和短脈衝的脈衝電源,滿足了氮化鎵基雷射器的測試的要求。
量子級聯雷射器研究取得突破性進展 半導體所研製出世界第一個短腔長單模應變補償銦鎵砷/銦鋁砷量子級聯雷射器
半導體研究所材料科學重點實驗室在量子級聯雷射器研究方面取得突破性進展。研製出世界上第一個短腔長單模應變補償銦鎵砷/銦鋁砷(InGaAs/InAlAs)量子級聯雷射器，波長7.8微米，閾值電流僅為80毫安。在磷化銦(InP)基器件方面，實現了5.49微米應變補償銦鎵砷/銦鋁砷量子級聯雷射器攝氏50度激射，連續工作溫度230K，84K的準連續激射輸出功率達660毫瓦，室溫準連續功率為46毫瓦。研製出7.8微米應變補償二級光柵分布反饋銦鎵砷/銦鋁砷量子級聯雷射器，連續工作溫度128K，目前國際上對二級光柵分布反饋量子級聯雷射器的報導很少，這是世界最好結果之一。在砷化鎵基器件方面，研製出亞洲第一個鎵砷/鋁鎵砷量子級聯雷射器，波長9.1微米，其84K下的準連續功率大於350毫瓦，標誌著我國紅外量子級聯雷射器研究進入世界前列。
量子級聯雷射器(QCL)是一種基於子帶間電子躍遷的中紅外波段單極光源，其工作原理與常規的半導體雷射器是截然不同的。其激射方案是利用垂直於納米級厚度的半導體異質結薄層內由量子限制效應引起的分離電子態，在這些激發態之間產生粒子數反轉，該雷射器的有源區是由耦合量子阱的多級串接組成(通常大於500層)而實現單電子注入的多光子輸出。量子級聯雷射器的指紋特徵是工作波長與所用材料的帶隙無直接關係，僅由耦合量子阱子帶間距決定，從而可實現對波長的大範圍剪裁。量子級聯雷射器的出現開創了利用寬帶隙材料研製中、遠紅外半導體雷射器的先河，在中、遠紅外半導體雷射器的發展史上樹立了新的裡程碑。
由於量子級聯雷射器是集量子工程和先進的分子束外延技術於一體，因技術含量很高，相關產品的開發具有重要的社會和經濟價值。量子級聯雷射器可廣泛應用於紅外通信、遠距離探測、大氣汙染監控、工業煙塵分析、無損傷醫學診斷等。例如在濃霧暴雨氣象條件下，紅外量子級聯雷射器的遠距離探測和反饋能力優勢明顯，可避免高速近距離撞機事故的發生。量子級聯雷射器還可探測濃度為ppm級的瓦斯氣體濃度，因此可將量子級聯雷射器用於煤礦的安全報警系統。
半導體所材料科學重點實驗室的分子束外延課題組早在2000年就巧妙地將能帶工程和應變補償技術相結合，為量子級聯雷射器的結構設計和器件性能預測拓寬空間和靈活性，在降低閾值電流、提高工作溫度方面取得重要突破，實現了波長3.5～3.7微米應變補償InxGa1-xAs/InyAl1-yAs量子級聯雷射器34度準連續激射，這是世界上首次實現4微米以下量子級聯雷射器的室溫激射。科研人員經過幾年的刻苦攻關、協作創新，解決了一系列材料製備、器件工藝、測試技術難題和關鍵技術，近期接連在InP基的InGaAs/InAlAs應變補償量子級聯雷射器和GaAs基的GaAs/AlGaAs量子級聯雷射器方面又取得重要進展。
半導體所科研成果產業化成果豐碩——中科鎵英半導體有限公司成立
砷化鎵是一種化合物半導體材料，它的性能優於鍺、矽單晶等材料。用它可以製作發光二級管、光探測器，還能製備半導體雷射器，超高速微電子器件，廣泛應用於光纖通信、移動通信和空間技術等領域。作為第二代半導體材料，以砷化鎵為代表的化合物半導體是當代光電子和微電子產業的關鍵材料，隨著寬帶網的不斷發展砷化鎵的重要性已日漸突出。多年來，半導體所砷化鎵的應用研究一直得到國家的支持，被列為「九五」國家科技攻關項目之一，國家投入500多萬元。1999年國家出臺了促進科技成果轉化的七部委文件，在這種背景下，2000年半導體所跟幾家合作夥伴開始籌劃組建新型半導體材料公司，即現在的中科鎵英。中科鎵英名稱的寓意為「中科」——中國科學院，「鎵」——「砷化鎵，「英」——林蘭英院士，這也是林先生多年的夙願，林先生殫精竭慮、嘔心瀝血花了幾十年的時間並親自參加指導研究的砷化鎵，就是希望中科鎵英能將砷化鎵產業化，為國民經濟作出貢獻。
半導體所有著40年的科研積累和幾代科研人員的不懈攻關，40年來的研究成果基本都達到了應用階段。中科鎵英看重的是將科研成果產業化，進而將產品佔領國內外市場。目前，國際上在建的幾條砷化鎵器件和電路的生產線，還沒有明確和固定的砷化鎵供應商。中科鎵英正是看準了這塊市場，中科鎵英立志要把中國的砷化鎵晶片賣給全世界，這才是公司成立的目標。
半導體所以原創性技術和具有自主智慧財產權的高科技產品為基礎面向國際市場，中科鎵英立志實現以砷化鎵為代表的半導體產業化目標。中科鎵英半導體有限公司的成立是將半導體所幾十年來的科研技術積累逐漸實現產業化生產，不斷將新的科技成果及時轉化為生產力，成為在國際上有重要地位的、能夠生產多種化合物半導體材料的國際高科技公司。
新一代鎵銦氮砷/鎵砷長波長雷射器、探測器研究取得重要突破 世界第一支鎵銦氮砷/鎵砷長波長探測器 國內第一支鎵銦氮砷/鎵砷長波長雷射器研製成功
由半導體研究所承擔的國家「973」項目、「863」項目和中科院重大項目「新一代鎵銦氮砷(GaInNAs)長波長光電子材料與器件」取得重要突破。2005年4月在國際上首次研製出第一支鎵銦氮砷/鎵砷(GaInNAs/GaAs)多量子阱諧振腔增強探測器，室溫探測模式波長1.55微米，量子效率34%，響應度大於0.4安培/瓦，暗電流密度小於4.96E-3安培/平方米,響應時間1納秒，成功製備出室溫工作探測器 ；2005年1月在國內首次製備出第一支鎵銦氮砷/鎵砷(GaInNAs/GaAs)量子阱邊發射雷射器，實現室溫連續激射，激射波長1.30微米，採用脊形波導條形結構腔面鍍膜的雷射器閾值電流密度小於650安培/平方釐米，輸出功率大於30毫瓦，成功獲得室溫連續激射雷射器。鎵銦氮砷/鎵砷量子阱長波長探測器和雷射器的研製成功，標誌著我國砷化鎵基近紅外波段光電子材料與器件的研究水平已進入世界先進行列。
鎵銦氮砷(GaInNAs)屬四元半導體化合物，是新一代半導體長波長光電子材料，是製備光通訊、光互聯等多種用途新一代光電子器件的理想材料。將比現有的商用磷化銦基材料和器件的成本更低、性能更穩定，更有利於製備規模化半導體單片光子、光電子功能集成器件，市場應用前景廣闊。隨著網際網路等信息產業的飛速發展，高速、大容量光纖通訊網絡的市場需求逐年成倍增長，發展適於光通訊波段的砷化鎵基新一代半導體材料和光子集成器件已經成為國際學術界和產業界研發的熱點。鎵銦氮砷/鎵砷量子阱長波長探測器和雷射器材料製備技術難度很大，是近年來歐、美、日等發達國家的研究重點，競爭非常激烈。
半導體所研製成功鎵銦氮砷/鎵砷量子阱長波長探測器和雷射器，最關鍵的突破在於掌握了製備鎵銦氮砷材料的核心技術，擁有多項自主智慧財產權。主要創新成果包括：1.發明了「氮氣源瞬態控制裝置」，從根本上改善了氮源的可重複精確控制。此技術已申報國家發明專利；2.掌握了大應變量子阱的低溫生長技術；3.採用了高銦含量、小氮含量的量子阱結構優化設計方法。這些創新性研究方法保障了在拓展鎵銦氮砷量子阱發光波長的同時，大幅度提高鎵銦氮砷量子阱的發光效率。
在知識創新工程的大力支持下，科研人員協作創新，經過多年艱苦攻關，在砷化鎵基近紅外材料和器件研究方面，掌握髮明專利技術10項，取得了一系列有國際影響的研究成果。已在國際核心刊物Appl. Phys. Lett, Phys. Rew. B, J. Appl. Phys., J. Cryst Growth等發表研究論文70餘篇，被他人引用次數超過360次。國際會議特邀報告6次。並多次受到美國、英國等國際同行的專刊報導和高度評價。
國內唯一掌握「開盒即用」產業化技術——晶片加工技術達到國際先進水平 研製成功我國第一個5英寸液封直拉法砷化鎵單晶 研製成功我國最重最長4英寸、6英寸液封直拉法砷化鎵單晶
2005年4月，由中國科學院半導體所承擔的「高質量4～6英寸砷化鎵單晶產業化技術研究」研製項目通過了北京市科委新材料項目專家組鑑定驗收。
國際上大直徑半絕緣砷化鎵(SI-GaAs)單晶的發展非常迅速，主要用於移動通信、電子信息技術、全球衛星定位系統，研究開發4～6英寸直徑的半絕緣砷化鎵單晶的生長技術和晶片加工技術，對於我國微電子和光電子產業非常重要，為了推動我國化合物半導體材料、器件及電路的發展達到國際水平，2001年8月，中國科學院半導體所承擔了「高質量4～6英寸砷化鎵單晶產業化技術研究」 研製項目。
半導體所擁有一批中青年專家組成的高素質的研究隊伍，具有技術研究開發所需的人力資源。承擔任務後，科技人員經過三年的不斷攻關，重點研究和解決了大直徑半絕緣砷化鎵(SI-GaAs)單晶從研究到生產的重複穩定性、可靠性及成品率等各項實用化關鍵工藝技術問題，在大直徑半絕緣砷化鎵單晶生長工藝技術和晶片加工工藝技術研發取得了突破性進展，使晶體質量、加工技術都達到國際先進水平。研製成功我國第一個5英寸液封直拉法(LEC)砷化鎵單晶，研製成功我國最重最長4英寸、6英寸液封直拉法(LEC)砷化鎵單晶，成為國內通過相關應用部門及美國、中國臺灣等晶片製造商「客戶認證」的晶片供應商。
大直徑半絕緣砷化鎵單晶晶片的重複性、穩定性和批量加工工藝技術一直是技術難點，半導體所科研人員與中科鎵英半導體公司共同開展了對大直徑單晶生長工藝關鍵技術和晶片加工技術的研究，經過一年的不斷努力，在現有設備上掌握了半絕緣砷化鎵單晶材料實用化技術，實現了3英寸和4英寸半絕緣砷化鎵單晶實用化批量生產。獲得高遷移率3英寸和4英寸半絕緣砷化鎵單晶的生長技術、最佳退火技術及雜質控制技術。研製成功一批具有高電子遷移率、高縱向和徑向電阻率均勻性高熱穩定性的3英寸和4英寸半絕緣砷化鎵單晶，並保持了生產產品一致性、重複性的工藝技術。
開盒即用技術是晶片加工中最難掌握關鍵技術，為了掌握晶片開盒即用技術，科研人員開展了對該項技術的研究，他們充分利用現有設備，採用化學腐蝕、精密拋光和清洗等一系列方法，經過不斷探索，科研人員完全掌握了開盒即用晶片加工技術，使晶片加工達到國際先進水平，已經成為國內唯一一家掌握「開盒即用(Epi-ready)」並通過國際標準和客戶認證的產業化技術。
科研人員還全面完成了「SI-GaAs單晶材料研製保障條件建設」工藝線廠房和支撐條件的設計和施工，並完成了砷化鎵單晶生產線項目工藝設備的安裝、調試及驗收。此項目的完成不僅能穩定、重複和批量提供優質材料，還將提高我國重點工程所需用電路和器件的成品率、性能和可靠性，確保重大項目的完成具有重大的社會效益。
半導體集成技術工程研究中心
中科院半導體研究所根據國家、科學院和研究所的發展戰略需要，於2002年籌建半導體集成技術工程研究中心。總投資1.1億元，3000萬元進行基建改造，1700平方米的超淨工藝環境和1100平方米的辦公和測試用房，8000萬元引進關鍵工藝設備，2004年12月完成並投入使用。
具體完成如下核心技術：1.納米精度電子束曝光技術和刻蝕技術；2.半導體器件及集成技術；3.晶片倒裝焊技術；4.晶片鍵合技術；5.光電器件封裝技術、可靠性實驗技術；6.多信道光耦合技術；7.微電子器件及電路集成技術；8.光電子/微電子集成、系統晶片集成。形成納、微米電子學和光子學的器件、模塊和系統研發以及成果轉化的能力。
近期設下列研究方向：1.納米量子器件；2.高速光子學器件、模塊及測試分析；3.納米/微米光電子器件的混合集成；4. 無源、有源光電子器件集成；5.GaN、SiC器件及電路、CMOS/SOS集成電路；6.MEMS和NEMS；7. 光電子器件/微電子電路集成；8.系統晶片集成。
「中心」的建立將大力推進以下四個方面的工作：1.進一步提升集成技術水平和科研能力，促進科技目標的凝練，實現跨越式發展；2.瞄準國家重大戰略需求和國民經濟發展的關鍵信息技術，實現可持續性發展；3.貼近市場的產品研發和成果轉化；4.建成國際一流的研發和合作交流中心。
中國科學院半導體照明工程中心
半導體照明是21世紀最具發展前景的高技術領域之一。世界各發達國家在世紀之交紛紛推出國家級半導體照明計劃，力圖在新世紀搶佔半導體照明產業的新一輪制高點。中國科學院半導體所根據國家發展戰略，積極參與了科技部啟動的「國家半導體照明工程」。同時，研究所在中國科學院的支持下，於2004年組建了中國科學院半導體照明工程中心，並在中科院杭州科技園設立了分部。
在半導體所10位中科院和工程院院士組成的戰略研究會指導下，確立了半導體照明的研究方向和需要解決的關鍵科學與技術問題。工程中心組建了強有力的研發團隊，由12名研究員、18名副研究員和近30餘名工程技術人員組成；並與美、日、德等國建立了國際合作關係，聘請了8位客座研究員。工程中心共投入1.9億元人民幣，建成了1700平方米的超淨工藝環境；新購置了MOCVD、MBE材料生長設備，光刻機，感應耦合等離子刻蝕，離子束濺射，電子束蒸發，倒裝焊，PECVD等關鍵工藝設備，形成了具有國際水平的研發平臺。
現已具備的核心技術：
1.材料生長和器件結構分析，優化設計理論；
2.LED材料的MOCVD外延生長技術；
3.大功率倒裝結構LED的工藝製備技術；
4.新型微結構LED的光子學設計及器件製備。
研究方向：
1.GaN、SiC、ZnO等寬禁帶半導體材料製備；
2.D－UV LED(波長小於300nm) 材料外延和工藝製備；
3.半導體材料和工藝的中試規模生產關鍵技術；
4.晶片結構的光學和熱學設計及工藝實現；
5.半導體照明用LED驅動電路和保護電路的一體化製備技術；
6.大功率LED所用原材料及裝備的國產化研究。
中心目標：
1.通過深入的科學探索和關鍵技術的突破提高半導體照明的質量：發光效率到達200lm/W，壽命到達10萬小時，顯色指數大於80。
2.通過規模化技術的研究和國產化降低半導體照明的成本：0.01$/lmhr。
3.促進半導體照明產業的快速和諧發展。
半導體照明工程中心作為一個開放、合作的公共研發平臺，集研發、測試、信息、服務於一體，將通過開放、集成與合作，瞄準產業化目標，以應用促發展，為推動我國半導體照明產業化的快速可持續發展做出積極貢獻。
「國家半導體照明工程」重大專項技術取得突破性進展
中國科學院半導體研究所有多年從事化合物半導體材料及超薄層外延生長的基礎，取得了多項成果。1997年，首先在國內研製出了大於1cd的鋁鎵銦磷(AlGaInP)橙黃色超高亮度LED，對藍光LED晶片的研究在國內居於領先地位，對功率型LED晶片的特性有非常深入的研究，為「功率型高亮度發光二極體及封裝產業化關鍵技術」的攻關提供了雄厚的技術保證。
半導體照明是21世紀最具發展前景的高技術領域之一，發光二極體(LED)作為新型高效固體光源，具有節能、綠色環保、長壽命等顯著優點，將成為人類照明史上繼白熾燈、螢光燈之後的又一次飛躍，是照明史上第二次革命，其經濟和社會意義巨大。隨著半導體照明應用的推廣，「功率型高亮度發光二極體及封裝產業化關鍵技術」將在晶片技術的研究、生產及下遊應用產品的開發起著關鍵作用。
2003年6月，國家科技部正式啟動「國家半導體照明工程」，同年10月，科技部緊急啟動了「十五」國家重點科技攻關計劃部署，「半導體照明產業化技術開發」攻關項目隨即上馬。2004年10月，全國在LED技術領域的40餘個科研單位和企業對此項目進行攻關，半導體所(中科鎵英半導體有限公司、北京大學)承擔了「功率型高亮度發光二極體及封裝產業化關鍵技術」課題。在新落成的半導體照明工程中心，科研人員充分利用中心的設備，經過不懈努力和攻關，在關鍵技術取得了突破性進展。
2004年10月底，國家半導體照明工程開展綜合評比，由國家科技部組織的對全國承擔大功率發光二極體LED晶片封裝和應用的單位進行第一個節點綜合考核評比，歷時近一個月的現場動態檢查、流片、統一標準的測試、封裝、評比和專家組考核答辯及打分排序，對功率LED晶片封裝和應用的單位進行考核，半導體所(中科鎵英半導體有限公司、北京大學)取得相關領域考核第一名。
半導體所關鍵技術突破性進展：大晶片倒裝結構氮化鎵(GaN)藍光LED測試結果：正向電流350毫安，電壓3.6～3.8伏，光功率119.88毫瓦，峰值波長460納米；大晶片倒裝結構氮化鎵(GaN)白光LED測試結果：正向電流350毫安，電壓3.6～3.8伏，光功率79.51毫瓦，光通量25.66流明/瓦，光效19.29流明/瓦。