項目類別：國家自然科學基金面上項目
項目編號：51672142
項目規模：62萬元
參與人員：單福凱等9人
起止日期：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。