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

Jun Yang · Chuanxin Huang · Zhaorui Tong · Hongyu Fan 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

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。

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iSol...

基于LTPO技术的垂直CMOS反相器在有源矩阵显示电路中的应用

Vertical CMOS Inverter With LTPO Technology for Circuit Applications in Active-Matrix Display

Jung Chul Kim · Hyung Tae Kim · I. Sak Lee · Dong Keun Lee 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月

为实现窄边框、高分辨率有源矩阵有机发光二极管（AMOLED）显示屏，本文提出了一种采用具有三维结构的低温多晶硅和氧化物薄膜晶体管（LTPO TFT）的互补金属氧化物半导体（CMOS）反相器。为减小边框面积，相较于传统平面CMOS反相器，在不增加额外光刻掩膜和工艺的情况下，在p型低温多晶硅（LTPS）TFT垂直对齐的相同位置制备了n型铟镓锌氧化物（IGZO）TFT。结果表明，有效电路面积从1581大幅减小至<775 μm²。由于在垂直CMOS反相器中，IGZO TFT和LTPS TFT共享一个栅电...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项LTPO垂直CMOS逆变器技术虽然源自显示领域，但其核心设计理念与我们在功率电子领域面临的挑战具有重要的借鉴意义。 该技术最突出的价值在于通过三维垂直结构实现了电路面积的大幅压缩（从1581μm²降至775μm²），这与我们在光伏逆变器和储能变流器中追求的高功率密度目...