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　　在南方科技大学★ღ，有这样一位外籍老师——凯发K8官网★ღ。他出生和成长于新加坡白兔糖漫画下载★ღ，甚至本科和博士也在那里完成★ღ，但他说得一口流利的中文★ღ。而且作为一名半导体领域的专家★ღ，他还拥有在台积电工作过的经历★ღ。

　　在南方科技大学★ღ，的主要研究方向是新型半导体材料器件★ღ。前不久白兔糖漫画下载★ღ，课题组和合作者通过优化原子层沉积（ALD★ღ，Atomic layer deposition）工艺参数★ღ、优化器件结构等★ღ，制备出一款氧化锌薄膜晶体管★ღ。

　　在目前的原子层沉积工艺上凯发K8官网★ღ，该晶体管实现了最稳定★ღ、最可靠白兔糖漫画下载★ღ、以及最高的电子迁移率性能★ღ。在应用上★ღ：

　　这款晶体管在忆阻器存储阵列中可被作为驱动晶体管★ღ。研究中★ღ，该团队已经成功实现一个 32 × 32（1 kBit）的忆阻器存储阵列★ღ，其中氧化锌薄膜晶体管充当存储阵列的驱动晶体管★ღ。基于低温可制备的工艺★ღ，能够以三维堆叠的方式形成超高密度存储阵列★ღ。

　　同时★ღ，这款晶体管在互补金属氧化物半导体（CMOS★ღ，Complementary Metal Oxide Semiconductor）后端集成领域具有潜在的应用价值★ღ。由于这款晶体管不但性能稳定★ღ、可靠★ღ，而且能兼容 CMOS 后端工艺★ღ，故能为实现 CMOS 后端的集成电路提供参考★ღ。

　　研究中★ღ，他们先是研究了基于氧化锌半导体的薄膜晶体管★ღ，通过大量的实验★ღ，开发了单个器件的制备工艺★ღ，做了大量的材料表征（例如 X 射线衍射★ღ、X 射线光电子能谱等）和电学表征工作★ღ，借此得到了稳定★ღ、可靠的高性能薄膜晶体管★ღ。

　　展望称★ღ： 我们相信再通过适当的工艺优化和验证白兔糖漫画下载凯发K8官网★ღ，有望继续突破现有的性能★ღ，最终引入先进芯片工艺里★ღ。

　　在传统的冯诺依曼计算架构中★ღ，存储单元和计算单元是分开独立的★ღ。在数据处理和数据计算时★ღ，数据在存储单元和计算单元之间的交换过程★ღ，占据着绝大部分的时间和功耗★ღ。

　　随着数据驱动型应用例如大数据★ღ、物联网等需求的持续增长★ღ，传统的冯诺依曼架构面临着严重的挑战★ღ，这就是人们熟知的 冯诺依曼瓶颈 凯发K8官网★ღ。

　　当使用传统方法提升芯片计算的性能时★ღ，无法避免器件的微缩和密度的增加★ღ。但是随着在摩尔定律下二维（2D）平面电路器件不断微缩并趋于极限★ღ，先进芯片的制造工艺面临着巨大的挑战★ღ。

　　通过进一步微缩器件来在 2D 平面上提高集成密度的方法遇到了难以逾越的技术瓶颈★ღ，限制了芯片计算性能提升的速度★ღ。

　　为了突破 冯诺依曼瓶颈 ★ღ，学界在各种可能的方向进行了探索白兔糖漫画下载★ღ，其中在微电子产业一个主流的方向便是三维（3D）单片集成★ღ，即把逐层的逻辑电路★ღ、存储器件★ღ、传感器件堆叠在硅芯片之上★ღ，以构建出一个以存储为中心的计算系统★ღ，以此大幅节省芯片面积★ღ、提高集成密度★ღ。

　　在 3D 单片集成的主流研究之中★ღ，不可避免地要研发下一代可被低温制备的高性能半导体★ღ。同时★ღ，一些突破性进展也将对微电子产业带来颠覆性的改变★ღ，成为实现下一代计算芯片的关键★ღ。

　　与硅基晶体管相比★ღ，氧化物半导体具有诸多优势例如宽禁带★ღ、可以低温大面积生长★ღ、透明度好等★ღ，因此氧化物半导体在这些新型计算架构中具备潜在的应用价值★ღ。

　　然而★ღ，氧化物半导体在其他领域比如边缘计算★ღ、存内计算白兔糖漫画下载★ღ、三维集成等领域的应用并未成熟★ღ，目前仍然面临一些挑战★ღ。

　　因此★ღ，实现性能良好凯发K8官网★ღ、稳定★ღ、可靠的氧化物薄膜晶体管★ღ，对于拓宽其应用领域至关重要★ღ。以上便是开展本次课题的出发点所在★ღ。

　　历时半年左右★ღ，他们完成了各种半导体工艺的开发工作★ღ，比如光刻工艺★ღ、刻蚀工艺凯发K8官网★ღ、镀膜工艺等等★ღ。通过优化各种工艺参数★ღ，确定可以满足相关工艺步骤和参数★ღ。

　　在完成单个薄膜晶体管的开发工作后★ღ，他们发现这种氧化锌薄膜晶体管有着很高的载流子迁移率★ღ、以及极大的工作电流（电流达到毫安级）★ღ。

　　于是★ღ，他们打算将这款薄膜晶体管集成到忆阻器的存储阵列中★ღ，在忆阻器 1T1R（One Transistor One Resistor）存储阵列中充当驱动晶体管★ღ，借此验证它的驱动能力★ღ。

　　然后★ღ，他们开始进行存储阵列的版图设计★ღ、工艺开发★ღ、加工制造★ღ，并进行了大量测试★ღ。实验结果证明★ღ，该薄膜晶体管能够轻松驱动忆阻器存储阵列的工作★ღ。

　　随后★ღ，为了进一步推动该薄膜晶体管在系统级别的应用★ღ，他们启动了单器件的建模和基本电路的验证工作★ღ。

　　基于大量的测试数据和物理分析★ღ，其又建立了氧化锌薄膜晶体管的 TCAD 紧凑模型（注★ღ：TCAD 的全称是 Technology Computer Aided Design★ღ，指半导体工艺模拟以及器件模拟工具）★ღ。

　　然后★ღ，在建立的紧凑模型的基础上★ღ，他们设计出不同种类的反相器和环形振荡器★ღ，以验证氧化锌薄膜晶体管在电路应用中的价值★ღ。

　　同时★ღ，该团队还全面分析和评估了单个器件★ღ，并拓展到电路应用层面例如环形振荡器电路★ღ。所有实验结果都充分证明了氧化锌薄膜晶体管在电路中的应用能力★ღ。

　　事实上在课题启动的最初三个月里★ღ，他们连续做了 4 批实验★ღ，结果统统失败了★ღ。每做一批实验样品需要 2 周时间★ღ，起早贪黑半个月做出来的样品★ღ，测不出任何数据★ღ，这让他们充满煎熬和挫败感★ღ。

　　说★ღ： 但是★ღ，科研工作还得继续★ღ。每一次实验失败后★ღ，我们都认真分析原因★ღ，仔细复盘每一步工艺步骤★ღ，回忆每一处细节★ღ，查缺补漏★ღ。直到三个月后★ღ，我们终于做出了可以工作的器件★ღ。

　　虽然刚开始制备的器件性能比较差★ღ，但却实现了从 0 到 1 的突破★ღ，这让他们备受鼓舞★ღ。更加重要的是在这个屡战屡败★ღ、屡败屡战的过程中★ღ，他们积累了大量实验经验★ღ，这为后续工作奠定了坚实基础白兔糖漫画下载★ღ。

　　南方科技大学博士生王文辉是第一作者★ღ，★ღ、北京邮电大学特聘研究员张盼盼★ღ、南方科技大学助理教授林龙扬担任共同通讯作者★ღ。

　　此外★ღ，这篇论文也得到了期刊编辑的赞赏★ღ，被 feature 在期刊的 device（器件）页面上 [ 2 ] ★ღ。 说★ღ。

　　下一步★ღ，他们将研究更加复杂的氧化物半导体集成电路设计★ღ，例如加法器★ღ、乘法器★ღ、微型处理器等★ღ。同时★ღ，计划将氧化物晶体管的特征尺寸推进至纳米级别★ღ，为氧化物半导体在产业界的应用开辟道路凯发K8官网★ღ。

　　加入南方科技大学之前★ღ，他在业界和学界都有一定的工作经验★ღ。加入南方科技大学之前★ღ，他曾在台积电工作★ღ。

　　对此他表示★ღ： 这段经历让我理解了微电子科研和微电子产业的不同★ღ，也让我理解了科研和产业的转移和贯通★ღ。

　　另外★ღ，业界★ღ、学界的研究方法和工作方式可谓非常不同★ღ：业界侧重于通过不懈努力促进研发效率★ღ；而学界侧重于通过偶然发现来促进更多创新和创造★ღ。

　　将这两种不同的研究方法和工作方式融会贯通到我们课题组★ღ，就可以持续产出好的成果★ღ。我认为这两个方面也能构成科研的支柱★ღ，我相信同行也都认同这一点★ღ。 他说★ღ。

　　而之所以选择来到中国发展★ღ，是因为这里能提供合适的机会和条件★ღ。同时★ღ，的专业知识和技能也符合中国目前发展微电子产业的需要★ღ，同时中国也能提供给他施展拳脚的平台和资源★ღ。

　　所以★ღ，无论是从事尖端微电子研究的愿景★ღ，还是可以为我科研工作提供的支持和平台★ღ，南方科技大学都都能提供相对应的支持★ღ，我相信在这里可以进一步发展我的研究生涯★ღ，实现双赢★ღ。 他说★ღ。凯发k8·[中国]官方网站★ღ，凯发k8娱乐官网app下载★ღ，k8凯发(中国)官方网站★ღ，