为了使同学们了解氧化物薄膜晶体管的工作原理，并知晓其在可穿戴电子、智能医疗、柔性显示等方面的应用，以及在高性能CMOS芯片中的应用前景，3月12日晚，微电子学院举办了“芯系未来”系列活动（第三十七期）——氧化物薄膜晶体管的发展与机遇。本次活动由太阳成tyc33455ccwww教授、太阳成tyc33455ccwww齐鲁青年学者张嘉炜担任主讲，微电子公司党委副书记崔剑主持活动。

首先，张嘉炜对场效应晶体管做出了简要介绍。他从最初的晶体管入手，依次简要叙述了薄膜场效应晶体管与金属-氧化物-半导体场效应晶体管的发展历程与工作原理。

然后，张嘉炜总结了集成电路发展中的挑战与解决办法。他先介绍了集成电路发展中的存在的挑战，如摩尔定律逐步进入平台期、内存墙与功耗墙。之后，总结了对于这些问题的解决方案：随着摩尔定律逐步进入平台期，三维集成将解决智能化微系统芯片问题；为解决内存墙、功耗墙问题，需要进一步发展高内存带宽的数据储存与三维集成的电路互联结构。

接着，张嘉炜详细阐述了氧化物薄膜晶体管发展机遇与前期成果。他先通过分析IGZO的优点，论证了IGZO被是最适合用于薄膜电子器件的材料之一的原因，并介绍了其在显示器与可穿戴设备里的应用。之后，张嘉炜又总结了氧化物薄膜晶体管的应用所面临的挑战，并进一步介绍了其团队在此方面进行的研究：高频氧化物器件实现无线通讯；低功耗氧化物器件减少器件功耗；互补型氧化物逻辑电路解实现数据处理、储存单元，解决储存墙问题；具有特殊性能的氧化物半导体器件提高其不可替代性。

最后，张嘉炜简单介绍了未来工作。一是做出高迁移率氧化物薄膜晶体管，有PEALD法制备与将IGZO做成多层膜的结构两种途径；二是做出基于氧化物薄膜的微处理器，这也是他的未来工作中最重要的部分。

本次活动是芯系未来系列——“芯科研”第十二场活动，通过此次活动，同学们更深入地掌握了场效应晶体管的相关知识，初步了解了氧化物薄膜晶体管的工作原理、应用与发展前景，与此同时，又丰富了课堂外的专业知识，对科学研究有了更开阔的视野。

图文：倪振栋