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國家自然科學基金面上項目:高性能P溝道氧化物薄膜晶體管的制備及器件集成
Category of Research Project:國家自然科學基金面上項目
Number of Research Project:51672142
Scale of Research Project:62萬元
list of participants :單福凱等9人
beginning and ending dates :2017-2020

面對低功耗和高性能互補金屬氧化物半導體(CMOS)集成電路的迫切需求,P型氧化物材料和P溝道薄膜晶體管(TFT)的研究具有重要的意義。本項目以溶液法制備高質量P型氧化物薄膜為基礎,開發低溫、無毒、環境友好的P型氧化物材料;以實現高遷移率、高穩定性為目標,為CMOS集成電路提供低成本、高性能的P型氧化物材料。

本課題包括四部分:

1) 利用‘水性’sol-gel技術和‘UV光退火’低溫工藝制備高質量P型氧化物薄膜;

2)通過設計摻雜實驗,優化P型氧化物薄膜的能帶結構,得到高空穴遷移率的P型氧化物材料;

3)將制備的高性能P溝道薄膜與溶液法制備的超薄高k介電層集成,實現基于超薄高k介電層的高性能、低壓操作P溝道TFT;

4)深入探索溶液法制備的低壓、高性能P型溝道層TFT在CMOS集成電路中的應用,比如在反相器和環形振蕩器中的應用。