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《中国日报》、《New Electronics》报道山东大学微电子学院纳电子中心在高速氧化物半导体薄膜晶体管方面的研究成果
2018-04-21 10:46 张媛  审核人:

       2018420日,《中国日报》(China Daily)报道了山东大学微电子学院纳电子中心、英国曼彻斯特大学、中科院半导体所三方合作在高速氧化物半导体薄膜晶体管方面的研究成果 (第一作者是山东大学王一鸣博士,相关成果已在线发表在IEEE Transactions on Electron Device, Vol. 65 (4), 1377-1382, 2018)2018419日,国际专业媒体《New Electronics》也以“向柔性电视与高性能可穿戴电子再近一步”为题报道了该项成果。该成果使非晶铟镓锌氧化物(a-IGZO)薄膜晶体管的截止频率超过了1GHz,相当于每秒可以工作10亿次。(相关报道链接:http://www.chinadaily.com.cn/a/201804/20/WS5ad8c0cda3105cdcf65195df.html

http://www.newelectronics.co.uk/electronics-news/one-step-closer-to-flexible-tvs-and-high-performance-wearables/172793/?from=timeline&isappinstalled=0)


宋爱民教授在接受中国日报伦敦分社记者Angus McNeice采访时谈到,传统的硅晶体管虽然电学性能较高,但因其刚性、不透明,具有一定的局限性。而氧化物半导体晶体管可以做到柔性、透明,因而可以用于可弯曲、透明的显示屏,比如新型电子书、电视、可穿戴设备、以及汽车挡风玻璃上的实时信息显示等。虽然可柔性透明的氧化物薄膜晶体管已有十几年的研究历史,但此前的研究尚未能展现其在高频领域的应用价值,1GHz是一个标志性的成果,预示了一个基于氧化物半导体的电子产品的商业化时代很可能即将到来。


自山东大学纳电子中心成立以来,氧化物半导体器件及电路一直是宋爱民教授团队的一个重要研究方向。2015年,纳电子中心研究团队就研制成了标志性的频率超过6.3 GHz的柔性a-IGZO二极管,至今仍保持着世界上速度最快的柔性二极管的最高纪录 (Nature Communications, Vol.6, 7561, 2015)。此外,该团队实现了氧化物半导体领域的一个突破,实现了高性能p型氧化物半导体氧化亚锡(SnO)的研制,并将其与n型氧化物半导体IGZO进行互补集成,成功实现了低功耗CMOS器件与电路的研制,发表了多篇领先该领域的成果论文 (IEEE Electron Device Letters, Vol. 39(2), 208-211, 2018 & Vol. 39(4), 516-519, 2018; Applied Physics Letters, Vol. 112(2), 023501, 2018)。这些成果为构建柔性显示、柔性逻辑芯片、柔性传感器、电子皮肤等长期以来人们梦寐以求的电子产品提供了核心器件、电路与技术,在新型半导体电子产品的产业化进程中具有重大的意义与价值。


相关文章出处:

  1. Amorphous-InGaZnO Thin-Film Transistors Operating Beyond 1 GHz Achieved by Optimizing the Channel and Gate Dimensions. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8306513/

  2. Flexible indium-gallium-zinc-oxide Schottky diode operating beyond 2.45 GHz. https://www.nature.com/articles/ncomms8561

  3. Complementary Integrated Circuits Based on p-Type SnO and n-Type IGZO Thin-Film Transistors. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8240960/

  4. Highly Optimized Complementary Inverters Based on p-SnO and n-InGaZnO With High Uniformity. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8302896/

  5. Low voltage operation of IGZO thin film transistors enabled by ultrathin Al2O3 gate dielectric. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.5003662


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