圖說：國立陽明交通大學電子研究所教授連德軒（右）研究團隊，近期與台積共同成功克服了超薄層半導體中閾值電壓（VT）調變的技術挑戰，左為電機學院博士候選人曾柏翰。
半導體技術重大創新突破！國立陽明交通大學與台積電共同完成一項可長出超薄層半導體的技術，加上可以調變控制半導體開關的電壓，讓3D IC除了靠著堆疊接通電路之外，可望展現半導體邏輯元件作為運算或儲存的功能，引領全新的發展方向，研究成果已被刊登於國際知名學術期刊《自然通訊（Nature Communications）》。
目前半導體後段3D IC製程，透過金屬和絕緣層，作為接線黏結，完成導電任務，但並未具有電路功能。換個材料，找到方法，電晶體可以做得超薄嗎？答案是肯定的！陽明交通大學與台積電合作，把電晶體的材料由矽變成氧化銦（In2O3），並在最新一項突破性的研究中，引入了光熱合併的方法，結合紫外線照射和氧氣退火技術，做出超薄層電晶體，並克服了半導體中閾值電壓（VT）調變的技術挑戰。
圖說：換個材料，找到方法，結合了紫外線照射和氧氣退火技術，電晶體可以超薄！
國立陽明交通大學電子研究所教授連德軒表示，氧化銦這個材料並不是全新的，關鍵是研究團隊找到方法，結合了紫外線照射和氧氣退火技術，不但以此材料做出超薄的電晶體，同時可以大範圍及大面積地調控電晶體的重要元件參數，這個元件參數就是控制半導體開關的條件，即閾值電壓（VT）。
據了解，透過與台積電合作，國立陽明交通大學的研究團隊已在4吋晶圓上驗證了超過10萬顆電晶體的製作。
圖說：(a) 超薄氧化銦電晶體結構示意圖，以及高解析顯微鏡顯示，通道厚度約為2奈米。 (b) 超過10萬顆電晶體製作於4吋矽晶圓上。(c) 經過雷射調整後受到照射區域以及未受照射區域電晶體電壓轉換曲線。(d) 經過雷射調整特定區域後閾值電壓的分布。
