近日,我院單福凱教授課題組在微電子器件研究領域取得重要進展,研究成果在微電子領域權威期刊IEEE Electron Device Letters上發表,論文鏈接https://ieeexplore.ieee.org/document/9279329。
一維金屬氧化物納米纖維由于其獨特的優勢,在場效應晶體管集成方面具有廣闊的應用前景。靜電紡絲工藝由于其大規模制備和較低的成本,被認為是最具優勢的纖維制備工藝。然而,靜電紡絲制備的納米纖維之間,以及纖維與襯底之間由于簡單松散的堆疊,這會嚴重阻礙載流子的傳導,從而導致納米纖維電學器件穩定性差,遷移率低。
為提高納米纖維場效應晶體管的器件性能,該課題組提出一種新的焊接工藝,引入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的共混聚合物,利用兩種聚合物受熱時形變能力的不同,通過調節聚合物的比例,得到了焊接形態良好的SnGaO納米纖維網絡。此外,通過精確控制Ga的含量,得到了高穩定性、高開關比的SnGaO納米纖維場效應晶體管器件。該工作為構建高性能、高穩定性的一維納米纖維電子器件提供了一種良好的工藝,有利于促進低成本、高性能電子器件的發展。
該論文通信作者為單福凱教授。第一作者為碩士研究生傅傳玉,現在青島芯恩集成電路有限公司工作。該研究工作得到了國家自然科學基金委(No.51872149, No.51672142)專項資金的經費支持。