幫工程師打怪 這半導體是透明的李佩璇 (2024-11-11 16:31:14)

明尼蘇達大學的研究團隊，開發了一種具有高度導電性的透明半導體材料，具有特殊的薄層結構，對光線完全透明，有望進一步提高電子產品的效率。

編譯／高晟鈞

明尼蘇達大學的研究團隊，開發了一種具有高度導電性的透明半導體材料，具有特殊的薄層結構，對光線完全透明，有望進一步提高電子產品的效率。

能隙的重要性

科技界有一句話：「當你推出一項最新產品時，這項產品實際上已經落後了。」這句話很好地展現了科技業的日新月異，誰能掌握最新的發展、趨勢與需求，誰就能在科技領域保持領先地位。技術的進步與關鍵在於材料的「能隙」，寬能隙半導體能在高溫下依舊維持高性能，幫助工程師製造更加耐用、堅固的電子設備。

研究團隊所開發的新材料，是一種透明導電氧化物──氧化物基鈣鈦礦，其特殊的薄層結構，能在保持導電性的同時保持透明。這在導電良好的材料中是非常少見的，因為透明材料一般無法有效地導電，更遑論在單一材料中同時具備兩種特性。

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半導體透明度是關鍵

隨著人工智慧應用對材料性能的要求越來越高，氧化物基鈣鈦礦擁有成為下一代半導體材料的巨大潛力，克服多年來阻礙極紫外線器件性能的限制。極紫外光（EUV）製程所使用的光阻，對EUV光的敏感度和解析度需求非常高，因此現有材料尚需要進一步的改良。

對此，氧化物基鈣鈦礦在極紫外線技術中，尤其是光電材料方面展現了極佳的適應性。首先，氧化物基鈣鈦礦的高穿透率與合適的寬帶隙，極其適合在EUV光阻與光源中使用。再來，氧化物基鈣鈦礦具有較高的化學與熱穩定性，能提高EUV光刻的穩定度。最後，氧化物基鈣鈦礦可用於製造EUV微影中的光學元件，如反射鏡和光學薄膜，進一步提升EUV系統的性能。

當然，儘管氧化物基鈣鈦礦在多個領域都展現了巨大潛力，但仍有些技術挑戰待解決才能真正實現大規模應用。

資料來源:Interesting Engineering

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