整合三五族與矽 半導體新突破

http://www.nature.com/nature/journal/v468/n7321/full/nature09541.html

　清大助理教授闕郁倫今天在國科會發表與國際團隊的研發新成果，將三五族元件的光電性質整合到矽電子元件上，讓現有32奈米半導體製程進入22奈米製程效果，已發表於自然期刊。

　國科會今天召開「整合材料科學技術改善半導體製程重大突破」記者會，由闕郁倫發表11日已刊於自然（Nature）期刊的相關研究成果。

　這項研究由美國加州柏克萊分校電子工程與電腦科學系副教授Ali Javey團隊、美國新墨西哥大學電子與電腦工程系教授Sanjay Krishna團隊，以及闕郁倫團隊共同合作進行。

　闕郁倫說，為克服半導體製程技術微縮低於22奈米的問題，此研究利用磊晶轉層技術，成功將三五族元件的光電性質，轉移到矽電子元件上，透過光電與電子元件混合，可讓現有半導體生產技術，在低成本下，推向22奈米效果。

　過程中，藉由黃光微影技術蝕刻出三五族化合物半導體奈米帶，以選擇性蝕刻將底部基材去除，然後利用軟塑膠介面簡單接觸壓印，成功轉移三五族化合物其中一種化合物砷化銦（InAs）於二氧化矽的矽基材上，也實現了所謂化合物半導體材料絕緣層披覆技術（XOI ）。

　他說，此項製程的優點包含不需任何接合處理、增加基材使用率、增加元件操作速度、減低元件功率消耗、元件尺寸奈米化、克服化合物半導體整合於現階段矽製程技術的問題。

　他並說，此研究的延伸研究，未來將研發光傳輸，而非電子傳輸的模式，因為光的速度比電子快許多，且不會產生熱，未來運算速度會更快，儲存容量也更多，將有機會實現量子電腦的可能。http://news.chinatimes.com/tech/0,