- 台灣團隊突破二維半導體介面瓶頸,成果登Nature Electronics
- 張文豪團隊攜手台積電、陽明交大開發單層MoS2頂閘極電晶體
- 磊晶介面工程打造0.42奈米氧化鋁層,兼顧超薄與高速傳輸
- 電晶體展現全球領先跨導表現,具極低漏電流與高穩定性
- 獲國科會「Å世代」及「晶創台灣」兩項計畫支持[1]
(綜合中央社、聯合報等2家媒體報導)
國科會今(6)日宣布,陽明交通大學電子物理系教授張文豪團隊,攜手台積電拉杜(Iuliana Radu)博士團隊、陽明交大半導體工程學系助理教授李宗恩,成功開發出高效能單層二硫化鉬(MoS2)頂閘極電晶體,成果登上國際頂尖期刊《自然電子》(Nature Electronics)。
二維半導體被視為延續摩爾定律的關鍵材料,但長期面臨「介面問題」:為控制電流須在原子級薄的材料上鋪設閘極介電層,極易破壞表面導致電子傳輸受阻。台灣團隊的創新在於不尋找新材料,而是利用「磊晶介面工程」重新設計介電層結構——以超高真空技術在單層MoS2表面鋪上超薄鋁層,再氧化形成僅約0.42奈米的氧化鋁層,作為後續材料生長的高品質基底。
這項技術兼顧超薄結構與高速電子傳輸,製作出的電晶體在極小尺寸下展現全球領先的跨導表現,同時具備極低漏電流與優異操作穩定性。此研究獲國科會「Å世代前瞻半導體專案計畫」及「晶創台灣」計畫支持[1]。
張文豪表示,未來二維半導體的競爭核心是介面工程,此技術最大價值在於建立可廣泛應用於不同二維半導體材料的平台,有望發展出更高速、更低功耗的元件,並與現有半導體製程結合,為後矽時代晶片技術奠定基礎。
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