港大研發新微型半導體晶片 手機電腦或現捲曲版

20201008
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陳國樑研究團隊研發嶄新單層有機半導體晶體管。(香港大學)
香港大學機械工程系副教授陳國樑帶領的工程團隊,近日成功研發嶄新的「單層有機半導體電晶體」(staggered structure monolayer OFETs),有助縮小OFET體積的技術發展。陳指,若高柔性OFET最後取得成功,日後傳統剛性電子設備將現革命性發展,可輕易捲曲摺疊電腦及手機的形狀,重量更輕之餘,生產成本也低。相關科研成果已於在學術期刊《先進材料》發表,並就成果申請美國專利。
港大指,場效應電晶體(Field-effect transistor, FET)是電子產品中用作控制電流的電子元件,用於集成電路、計算機的中央處理器、顯示器驅動組件等。而有機場效應電晶體(Organic field-effect transistor, OFET)採用有機物料作為半導體給電流通道,具備柔性的特質優勢。
港大解釋,縮小OFET的體積難度甚高,阻礙提升有關電子產品的性能表現,現時市場上部分使用OFET的電子設備,不論柔性或耐用方面都不理想,加上受接觸面間產生的電流流動阻力(接觸電阻)等原因,一旦縮小OFET的單位面積,其性能便相應大幅下降,影響電器產品表現。
陳國樑團隊成功研發的交錯結構單層OFET,能達致創記錄的40Ω-cm低接觸電阻,與現時一般接觸電阻達1000 Ω-cm的傳統OFET相比,在相同的電流水平運行時,新OFET可減低接觸面的耗散功率達96%,節省能源之餘,亦能大幅降低系統所產生的廢熱。