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韩国研究团队在半导体领域取得突破性成果,成功开发出性能与稳定性大幅提升的p型钙钛晶体管,有望破解长期制约高性能低功耗芯片发展的核心难题,并为AI计算用垂直堆叠DRAM等下一代存储器件开辟新路径。

韩国先驱报报道,浦项工科大学(POSTECH)教授Noh Yong-young研究团队宣布,其开发的基于铯-锡-碘(CsSnI₃)薄膜的p型钙钛矿晶体管,正孔迁移率突破50 cm²/V·s,电流开关比超过1亿(10⁸),达到全球p型钙钛矿晶体管最高水平。 相关研究成果已发表于国际顶级学术期刊自然(Nature)。

该研究的核心突破在于解决了锡基钙钛矿半导体长期面临的空气稳定性问题——新器件在空气中可稳定工作超过4小时,并在100℃加速老化条件下保持初始性能逾一个月,而此前同类器件在空气中数分钟内即告失效。

研究团队表示,这一成果将加速p型钙钛矿薄膜晶体管在集成电路中的实际应用进程,对AI计算用垂直堆叠DRAM、新一代显示驱动电路及可穿戴设备等领域具有重要意义。

晶体管是芯片的基本构成单元,分为传输电子的n型和传输正孔(电子离开后留下的空位)的p型两类。高性能、低功耗半导体的实现有赖于两类晶体管的性能均衡,然而p型晶体管性能的提升历来极为困难,已被韩国科学技术信息通信部列为“半导体领域十大未来难题”之一。

锡基钙钛矿材料因正孔传输顺畅...

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