开始时间：2014-09-01 14:00:00

结束时间：2014-09-01 18:00:00

地点：

论坛简介：

       分会共有6个报告，分别为中科院微电子所金智研究员的“石墨烯场效应晶体管”、 河北半导体研究所的冯志宏研究员的“应用于射频领域的高振荡频率石墨烯场效应晶体管”、清华大学吴华强教授的“埋栅结构的10GHz范围内工作的石墨烯频率倍频器”、西班牙加泰罗尼亚理工大学的Albert Cabello教授的“小型无线的未来：石墨烯无线通讯”、瑞士巴塞尔大学的符汪洋博士的“用于生物传感的石墨烯晶体管的高频测量”、以及河北半导体研究所的何泽召的“蓝宝石衬底上石墨烯晶体管的生长和制备”。分会报告反映了石墨烯在电子领域的研究状况。

       石墨烯研究的进展情况

       石墨烯具有极高的迁移率和非常高的饱和速度，理论上用于高频电子领域将具有较低的功耗、较小的噪声、较高的频率等优势。分会中的报告针对其潜在的应用前景及存在的问题进行了研究，主要有以下方面：

       在石墨烯高频器件方面有三篇报告集中于石墨烯的场效应晶体管的材料、工艺技术。目前已经初步实现了二维石墨烯材料与金属的欧姆接触、高k介质和金属栅等核心工艺，实现了增益截止频率（fT）超过100 GHz的射频器件。器件的最大振荡频率（fmax）决定了器件的应用频率范围，这方面的研究是研究的热点和难点。会议中采用自对准工艺实现的场效应器件，缩小了栅-源间距，减小了接触电阻，将器件的fmax提高到100 GHz。

       在工艺中保持石墨烯的高迁移率特性对提高石墨烯场效应器件的频率特性非常关键。来自清华大学的报告中，采用将栅埋人到介质中，直接生长高k介质，这样介质的生长不影响石墨烯的高迁移率特性，用以提高石墨烯的频率特性。在此基础上实现了倍频器集成电路。

       在绝缘性好的衬底上制作石墨烯高频器件对电路集成具有重要意义，会议中报道了在蓝宝石衬底直接生长石墨烯，并进行了器件的制作，取得一定的结果。

       此外，在应用方面采用石墨烯的特性缩小天线的体积也做了理论方面的研究。

       总之，石墨烯在高频电子领域的应用所涉及的机理和工艺问题都在深入研究和发展中，相信随着研究的深入将会推动石墨烯在电子学中应用。

       急需解决的关键问题

       尽管石墨烯在高频电子学方面的研究已经全面展开，由于石墨烯是一个全新的材料体系，目前还存在很多需要解决的问题：

       a) 石墨烯的欧姆接触问题：现有的欧姆接触主要是基于三维材料，对于石墨烯二维材料的接触电阻的研究还有待于进一步深入，以减小欧姆接触电阻，提高器件性能；

       b) 石墨烯的带隙问题：本征石墨烯缺少带隙，器件不具有饱和特性，限制了器件的应用，如何打开石墨烯的带隙对应用非常重要；

       c) 高k介质和金属栅：减小高k介质沉积过程中对石墨烯迁移率等电学特性的影响是提高石墨烯器件特性的关键。

日程安排

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       分会共有6个报告，分别为中科院微电子所金智研究员的“石墨烯场效应晶体管”、 河北半导体研究所的冯志宏研究员的“应用于射频领域的高振荡频率石墨烯场效应晶体管”、清华大学吴华强教授的“埋栅结构的10GHz范围内工作的石墨烯频率倍频器”、西班牙加泰罗尼亚理工大学的Albert Cabello教授的“小型无线的未来：石墨烯无线通讯”、瑞士巴塞尔大学的符汪洋博士的“用于生物传感的石墨烯晶体管的高频测量”、以及河北半导体研究所的何泽召的“蓝宝石衬底上石墨烯晶体管的生长和制备”。分会报告反映了石墨烯在电子领域的研究状况。

       石墨烯研究的进展情况

       石墨烯具有极高的迁移率和非常高的饱和速度，理论上用于高频电子领域将具有较低的功耗、较小的噪声、较高的频率等优势。分会中的报告针对其潜在的应用前景及存在的问题进行了研究，主要有以下方面：

       在石墨烯高频器件方面有三篇报告集中于石墨烯的场效应晶体管的材料、工艺技术。目前已经初步实现了二维石墨烯材料与金属的欧姆接触、高k介质和金属栅等核心工艺，实现了增益截止频率（fT）超过100 GHz的射频器件。器件的最大振荡频率（fmax）决定了器件的应用频率范围，这方面的研究是研究的热点和难点。会议中采用自对准工艺实现的场效应器件，缩小了栅-源间距，减小了接触电阻，将器件的fmax提高到100 GHz。

       在工艺中保持石墨烯的高迁移率特性对提高石墨烯场效应器件的频率特性非常关键。来自清华大学的报告中，采用将栅埋人到介质中，直接生长高k介质，这样介质的生长不影响石墨烯的高迁移率特性，用以提高石墨烯的频率特性。在此基础上实现了倍频器集成电路。

       在绝缘性好的衬底上制作石墨烯高频器件对电路集成具有重要意义，会议中报道了在蓝宝石衬底直接生长石墨烯，并进行了器件的制作，取得一定的结果。

       此外，在应用方面采用石墨烯的特性缩小天线的体积也做了理论方面的研究。

       总之，石墨烯在高频电子领域的应用所涉及的机理和工艺问题都在深入研究和发展中，相信随着研究的深入将会推动石墨烯在电子学中应用。

       急需解决的关键问题

       尽管石墨烯在高频电子学方面的研究已经全面展开，由于石墨烯是一个全新的材料体系，目前还存在很多需要解决的问题：

       a) 石墨烯的欧姆接触问题：现有的欧姆接触主要是基于三维材料，对于石墨烯二维材料的接触电阻的研究还有待于进一步深入，以减小欧姆接触电阻，提高器件性能；

       b) 石墨烯的带隙问题：本征石墨烯缺少带隙，器件不具有饱和特性，限制了器件的应用，如何打开石墨烯的带隙对应用非常重要；

       c) 高k介质和金属栅：减小高k介质沉积过程中对石墨烯迁移率等电学特性的影响是提高石墨烯器件特性的关键。

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