美國當(dāng)?shù)貢r間12月7日至11日，2024年IEEE 國際電子器件會議（International Electron Devices Meeting，IEDM 2024）在舊金山舉行，華南理工大學(xué)微電子學(xué)院陳榮盛教授課題組在會議上發(fā)表了題為“High Performance 3D ITZO DGTFTs and Their Application in Wearable Pulse Sensors”（《高性能3D ITZO雙柵薄膜晶體管及其在可穿戴脈搏傳感器的應(yīng)用》）的研究論文。第一作者、微電子學(xué)院博士生林德朗在大會現(xiàn)場報告了相關(guān)研究成果，通訊作者為陳榮盛教授。該研究工作得到了香港科技大學(xué)先進顯示與光電子技術(shù)國家重點實驗室郭海成教授等的指導(dǎo)和支持。這是華南理工大學(xué)首次以第一單位在IEDM會議上發(fā)表論文。

雙柵薄膜晶體管（DGTFTs）是一種在傳統(tǒng)薄膜晶體管基礎(chǔ)上改進的晶體管結(jié)構(gòu)，具有更好的電學(xué)性能和更高的開關(guān)速度。此外，由于其可控的閾值電壓調(diào)節(jié)特性，在傳感器領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。該論文展示了陳榮盛教授課題組在金屬氧化物雙柵型薄膜晶體管的最新研究成果，提出了以正辛基三乙氧基硅烷自組裝分子層（OTES-SAMs）作為濺射阻擋層的高介電常數(shù)頂柵介質(zhì)層濺射制備技術(shù)以及創(chuàng)新性的立體溝道層結(jié)構(gòu)，成功制備了性能達到國際先進水平的3D ITZO DGTFTs。該DGTFTs還表現(xiàn)出優(yōu)越的頂柵電容耦合效應(yīng)、穩(wěn)定性以及機械柔韌性，使其適用于可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備。由其構(gòu)成的可穿戴脈搏傳感器可以探測出人體太陽穴、手腕以及腳踝等多處部位的脈搏波形，結(jié)合機器學(xué)習(xí)，可推斷出相應(yīng)的血壓波形，在非侵入式人體生理信號探測領(lǐng)域表現(xiàn)出良好的應(yīng)用潛力。

3D ITZO DGTFTs的結(jié)構(gòu)、電學(xué)性能及其傳感測試圖

IEDM始于1955年，是國際學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界公認的微電子器件領(lǐng)域頂級會議，主要報道微電子器件的最新設(shè)計、先進制造、物理及建模等方面的最新研究進展，是著名高校、研發(fā)機構(gòu)和產(chǎn)業(yè)界領(lǐng)先企業(yè)如Intel、TSMC、IMEC等報告其最新研究成果和技術(shù)突破的重要平臺，在學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界享有崇高的學(xué)術(shù)地位和廣泛的影響力，被譽為“微電子器件領(lǐng)域的奧林匹克盛會”。