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安徽大學何剛教授團隊在集成電路場效應顯示器件研究領域再獲進展
（材料科學與工程學院 何剛 周乾坤）近期，安徽大學材料科學與工程學院何剛教授團隊在集成電路場效應顯示器件研究領域再獲進展，相關研究成果分別以"High-performance thin film transistors and inverters based on ALD-derived Al2O3-passivated CeO2 bilayer gate dielectric"和“Enhanced Electrical Performance and Low Frequency Noise of In2O3 Thin-Film Transistors Using Al2O3/CeGdOx Bilayer Gate Dielectrics”為題發表在國際微電子器件領域頂尖期刊《IEEE Transactions on Electron Devices》上。安徽大學材料科學與工程學院2020級博士研究生王雷妮為第一作者，何剛教授為論文的通訊作者，安徽大學為第一通訊單位。
大麵積集成及低壓驅動是未來低功耗高清顯示領域產業的目標，國家在此領域有重大需求。氧化物薄膜晶體管因高遷移率、透明及大麵積集成等優勢已成為當前平板顯示器件的核心驅動元件，但納米尺度薄膜晶體管的架構失穩和輸運退化已成為未來大尺寸高清顯示器件發展的技術障礙。
針對這些問題，何剛教授團隊圍繞納米尺度非晶氧化物薄膜晶體管的架構設計、輸運調控及可靠性快速評估開展了研究。借助低溫溶液法獲取了對電離雜質具有絕佳介電屏蔽效應的稀土基高電容密度柵介質；采用ALD鈍化及界麵缺陷態修複等手段，功構築高遷移率（~27.28 cm2 V-1S−1）且超低界麵態(Dit~1.64×1011 cm-2)的 In2O3基薄膜晶體管器件和高增益全擺幅反相器邏輯電路（~16）。該係列研究工作有望解決非晶氧化物薄膜晶體管性能退化的關鍵技術瓶頸，促進氧化物TFT基礎研究成果走向大規模應用。
In2O3/Al2O3/CeGdOx-TFTs的穩定性及低頻噪聲特性測試圖
該研究工作得到國家自然科學基金麵上項目(11774001、51572002)、物科院開放課題(S01003101)及安徽省領軍人才團隊項目(Z010118169)聯合資助。
文章鏈接：DOI: 10.1109/TED.2022.3140405；
DOI: 10.1109/TED.2022.3164632。
（來源：安徽大學）
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