新材料新原理纳米器件

　　随着微电子技术发展到10纳米节点以下，采用新材料与新原理器件已经成为新一代集成电路技术的主要选择，该研究方向包括以下四个研究内容： 

1、硅基高迁移率沟道异质结器件研究

　　通过III-V沟道材料的引入提升FinFET器件的性能，研究异质结能带结构对关态电流的异质作用，实现高性能低功耗硅基III-V FinFET器件。研究具有III型能带对准关系的III-V异质结器件，实现极低电压工作TFET器件（Vdd < 0.3V）。

2、三维异质集成电路研究

　　互连引线延迟对极大规模集成电路的速度性能起决定性作用，传统的二维集成已成为集成电路技术的发展瓶颈。与TSV技术相比，基于晶圆键合技术的三维异质集成电路技术能大幅度降低互连引线长度，实现更高的集成密度，通过新材料的异质集成实现更快的工作速度与更复杂的性能。

3、石墨烯新原理器件研究

　　石墨烯作为一种新型的二维碳材料，由于其优异的电学、光学性质以及稳定的化学特性，在微电子领域具有广阔的应用前景。研究石墨烯和金属接触的表征方法与制造工艺，探索石墨烯新型接触的机理。研究高K介质与界面处的缺陷与界面态，探索石墨烯表面修饰技术，研制高性能石墨烯纳米器件。

4、硅基氮化镓电力电子器件研究

　　针对高性能Si基GaN电力电子器件和模块，开发GaN基电子器件增强型，高绝缘栅介质和高压钝化等关键技术研究。探索III族氮化物电子器件界面态物理和低界面态工艺，研究GaN基电力电子器件在高压应力、动态强场下的失效机理和可靠性增强技术。开发III族氮化物电子材料和器件先进表征技术，开发CMOS兼容Si基GaN电力电子器件制备工艺，推动Si基GaN电力电子器件产业化。