安徽大学何刚教授团队在场效应器件集成领域取得重要进展

展全思梦 2025-10-28 22:48:19

安徽大学何刚教授团队在场效应器件集成领域取得重要进展

原标题:安徽大学何刚教授在场效应器件集成领域取得重大进展。

近日，安徽大学材料科学与工程学院何刚教授团队在场效应器件集成研究领域取得了重要进展。相关研究成果发表在国际材料领域顶级期刊ACS NANO上，题目为“超辅助低热预算驱动的α Inga ZnO薄膜用于高性能晶体管和逻辑电路”。安徽大学材料科学与工程学院2019级博士生张永春为第一作者，何刚教授为论文通讯作者，安徽大学为第一通讯单位。

非晶氧化物半导体薄膜晶体管因其高迁移率、透明性和大面积集成等优点，已成为当前平板显示器件的核心驱动元件。然而，高k栅的引入导致的界面不稳定性和输运退化已经成为未来大尺寸高清显示器件发展的障碍。

何刚团队对非晶InGa-Zn氧化物薄膜晶体管(α-IGZO-TFT)迁移率和稳定性的双重提高进行了系统研究，提出基于紫外辐照和氧气氛下低温超快退火的协同处理模式，实现了沟道层材料的氧空缺陷控制和微结构重排，有效避免了单一快速退火导致的迁移率和关态电流同步增加的困境。成功构建了高迁移率(~ 23.12 cm2 V-1 S1)和超稳定(SS~0.08 V/decade) α-IGZO-TFT器件和高增益全摆幅逻辑反相器(~13.8)。研究工作有望解决α-IGZO薄膜晶体管在未来超高清显示应用中的稳定性问题，并为α-IGZO TFTs集成到柔性电子系统中提供一种简单、可设计的优化方法。

图紫外辐照和氧气氛低温超快速退火协同处理方式及α-IGZO-HfAlO-TFT特性测试图

研究工作得到了国家自然科学基金面上项目(11774001，51572002)、科学院开放项目(S01003101)、安徽省领军人才团队项目(Z010118169)和安徽省教育厅重点项目(KJ2021A1088)的共同支持。

来源:安徽大学

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