国家重点研发计划答辩PPT——二维半导体沟道材料与器件物理机制领域(附源文件)

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一、立项依据与研究目标

后摩尔时代，传统硅基器件面临短沟道效应与量子隧穿极限。二维半导体是我国芯片“换道超车”的重大战略布局。指南要求：突破超短沟道器件物理极限、解决金属-半导体接触电阻瓶颈、攻克高k栅介质异质集成难题。项目目标：建立亚10nm沟道量子输运模型，实现接触电阻率<50Ω·μm，等效氧化层厚度EOT<0.8nm，制备1nm节点器件原型。

二、研究内容与技术路线

课题一（理论基石）：建立DFT+NEGF多尺度仿真平台，定量揭示声子、杂质、边界散射对迁移率退化的贡献，形成器件设计准则。

课题二（技术突破）：开发范德华金属接触与半金属电极方案，突破费米能级钉扎，实现接近量子极限的欧姆接触（<50Ω·μm）。

课题三（工艺突破）：针对二维材料表面无悬挂键导致的ALD成核难题，开发等离子体/自组装膜活化及界面缓冲层工艺，实现EOT<0.8nm的低漏电栅介质集成。

课题四（集成验证）：制备1nm节点二维半导体器件原型，完成电学性能与可靠性综合评估。

三、研发团队与工作基础

项目负责人为长江学者、国家杰青，拥有教育部重点实验室、国家重点实验室等平台，在二维材料与器件领域积累深厚。团队已获批多项国家级项目，具备仿真、制备、表征全链条能力。

四、预期成果与风险应对

预期发表SCI论文≥5篇，申报发明专利≥5项，建立1nm节点器件物理理论体系，为我国后摩尔芯片技术自主可控提供核心支撑。针对仿真误差、工艺实现、进度协同等风险，已制定详细预案。

整套PPT共计17页，源文件均可编辑和修改

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