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智能化与AI应用
★ 5.0
ALD法制备的高-k ZrAlOx介质用于提升CNTs/ZTO CMOS反相器性能
ALD-derived high-k ZrAlOx dielectrics for boosted performance of CNTs/ZTO CMOS inverter
| 作者 | Jun Yang · Chuanxin Huang · Zhaorui Tong · Hongyu Fan · Kun Bai · Xingwei Ding |
| 期刊 | Applied Physics Letters |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 127 卷 第 8 期 |
| 技术分类 | 智能化与AI应用 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | ALD 高-k ZrAlOx电介质 CNTs/ZTO CMOS逆变器 性能提升 应用物理快报 |
语言:
中文摘要
本研究采用原子层沉积（ALD）技术制备了高介电常数（high-k）ZrAlOx介质，并应用于碳纳米管/氧化锌锡（CNTs/ZTO）互补金属氧化物半导体（CMOS）反相器中。通过优化ZrAlOx介电层的组分与工艺，有效提升了器件的栅控能力与界面特性，显著改善了CMOS反相器的电压增益、噪声容限及开关性能。实验结果表明，该高-k介质可有效抑制栅极泄漏电流并增强跨导，从而实现更优异的整体电学性能。此方法为高性能柔性及低温集成电子器件的发展提供了可行的技术路径。
English Abstract
Jun Yang, Chuanxin Huang, Zhaorui Tong, Hongyu Fan, Kun Bai, Xingwei Ding, Jianhua Zhang; ALD-derived high- _k_ ZrAlOx dielectrics for boosted performance of CNTs/ZTO CMOS inverter. _Appl. Phys. Lett._ 23 August 2025; 127 (8): 082901.
S
SunView 深度解读
该高-k介质CMOS技术对阳光电源功率电子控制系统具有重要参考价值。ALD制备的ZrAlOx介质展现的低泄漏、高跨导特性，可启发ST储能变流器和SG光伏逆变器中栅极驱动电路的优化设计，特别是SiC/GaN功率器件的栅极介质改进，有助于降低开关损耗、提升驱动响应速度。该技术的低温工艺特性适用于iSolarCloud智能运维平台中传感器集成电路的柔性化设计，增强环境适应性。高-k介质对栅控能力的提升可改善PowerTitan储能系统中数字控制芯片的集成度与可靠性，为构网型GFM控制算法的硬件实现提供更高性能的底层器件支撑，推动新一代智能功率模块的小型化与高效化发展。