日本东大突破新型半导体技术 芯片集成度将大幅提升

（亚太快讯消息）据EE Times Japan报道，东京大学与奈良先端科学技术大学院大学的联合研究团队于2025年6月宣布，成功开发出新型“全环绕栅极（GAA）型氧化物半导体晶体管”。这一突破性技术采用创新的结晶化氧化物半导体成膜工艺，为半导体器件的高集成度和多功能化发展开辟了新路径。

研究团队采用原子层沉积（ALD）技术，成功制备出氧化物半导体材料“铟镓氧（IGO）”的纳米薄膜，并通过热处理工艺实现了薄膜的均匀结晶化。在此基础上，团队开发出具有高刻蚀选择比的制造工艺，最终成功研制出GAA结构晶体管。测试数据显示，该晶体管在1.2V工作电压下表现优异：单位通道宽度（μm）下开启电流达326μA，跨导为689μS，具备“默认关闭”特性，且在可靠性测试中显示出比传统单栅器件更稳定的阈值电压表现。

这项研究由东京大学生产技术研究所副教授小林正治、奈良先端科学技术大学院大学浦冈行治教授和高桥崇典助教等共同完成。团队表示，下一步将重点优化制造工艺以适应量产需求，并进一步提升器件性能的均一性。

氧化物半导体因其低温成膜和高性能特点，已在平板显示领域广泛应用。但将其应用于集成电路一直面临技术挑战，特别是实现GAA结构的微型化难度很大。此次突破为氧化物半导体在更广泛领域的应用提供了新的可能性。

GAA型氧化物半导体晶体管示意图与透射电镜截面图 图源：EE Times Japan