本报讯 准一维(Quasi one-dimensional, 1D)半导体纳米线(Semiconductor Nanowires)是开发新一代高性能电子器件最理想、最方便的构建单元,也是构建超高效光电探测调控和新颖微纳机电器件的关键基础。相比于传统“自上而下”的刻蚀制备工艺,自组装生长半导体纳米线结构在尺寸调控、制备成本和三维形貌等方面有着显著的优势,近年来在高性能逻辑、生物传感和柔性显示等新兴应用领域中广受关注。然而,如何在主流平面工艺框架中,实现自组装半导体纳米线的精准定位和规模集成,一直是巨大的技术挑战--被当今学术界广泛认为是突破和推广纳米线技术应用的“最后一个技术障碍”。聚焦于平面纳米线生长、集成和器件应用的研究进展,南京大学余林蔚、徐骏教授课题组应邀在《先进材料》上撰写长文综述,系统介绍近二十年来自组装半导体纳米线研究的发展历程,关键技术突破和目前所面临的主要困难。通过对文献的深入跟踪分析,发现近期研究关注热点正逐步转移和聚焦于更为贴近产业化应用需求的“平面纳米线生长调控和规模集成技术”。这个转变的发生出现在半导体纳米线研究日益成熟的大背景下,一方面体现了产业升级对采用高性能纳米线结构/技术的迫切需求,另一方面也反应了学术界对规模化可控制备和集成的高度关注和重视。
综述内容近期发表于Advanced Materials 31, 1903945 (2019) DOI: 10.1002/adma.201903945, Planar Growth, Integration, and Applications of Semiconducting Nanowires,https://doi.org/10.1002/adma.201903945, 孙莹同学、董泰阁同学为共同第一作者,余林蔚教授和徐骏教授为通信作者。
平面纳米线FET器件研究工作内容,近期发表于IEEE Electron Device Letters, doi: 10.1109/LED.2019.2953116 (2019), High performance Si nanowire TFTs with ultrahigh on/off current ratio and steep subthreshold swing, https://ieeexplore.ieee.org/document/8896986尹涵同学是第一作者,余林蔚教授和潘丹峰博士为通讯作者。
此工作得到南京大学电子学院陈坤基教授、施毅教授和王军转副教授的大力支持,以及自然科学基金面上项目、重点研发计划和江苏省杰出青年基金等项目的资金支持。
(电子科学与工程学院 科学技术处)