CINNO Research產業資訊，POSTECH(浦項工業大學)化學工業專業盧勇英教授、Liu Ao博士、Zhu Huihui博士(均為浦項工業大學博士后研究員)研究團隊，以及韓國標準科學研究院金勇成博士，通過與浦項加速器研究所金敏奎博士的聯合研究，研發出碲硒(Tellurium-Selenium)復合氧化物半導體材料，成功實現了高性能、高穩定性p型薄膜晶體管(以下簡稱TFT)。

這項研究于當地時間10日刊登在科學領域世界頂尖學術期刊《Nature(自然)》線上版上。

人們日常使用的各類電子設備中，無論是手機、電腦還是汽車，半導體都是不可或缺的核心部件。半導體主要可以分為晶質(crystalline)和非晶質(amorphous)半導體兩大類。晶質半導體擁有原子或分子規律排列的結構，而非晶質半導體則不具備這一特性。

盡管非晶質半導體在制作工藝和成本方面擁有顯著優勢，但與晶質半導體相比，其電性能卻有所降低。尤其是在p型非晶態半導體的研究上，進展相對緩慢。

N型非晶質半導體基于鎵鋅氧化物(以下簡稱IGZO)，廣泛應用于OLED顯示領域和存儲器領域，但p型材料還有很多內在缺陷，因此造成電子設備和集成電路的核心—n-p型互補雙極性半導體(CMOS4))發展受阻。

學術界已長達二十年未能取得突破，因此，開發高性能的非晶性p型半導體元件一度被視為幾乎無法攻克的難題。然而，面對這一挑戰，POSTECH的盧勇英教授研究團隊卻迎難而上，成功將這一“不可能”轉變為“可能”。

在此次研究中，研究團隊深入探討了缺氧環境下稀土金屬鎵氧化物電荷量升高的現象。他們發現，在特定缺氧條件下，這種物質能夠形成接受電子的受主能級(acceptor level)，進而可作為p型半導體運作。

基于這一發現，研究團隊運用部分氧化的碲薄膜和硒的碲硒復合氧化物（Se:TeOx），成功開發出具有高性能和高穩定性的非晶p型氧化物TFT。

實驗數據表明，他們所研發的TFT在p型非晶質氧化物TFT中，展現了迄今為止最高的空穴移動度(15cm2V-1s-1)和電流閃爍比(106至107)。與傳統的n型氧化物半導體（如IGZO）相比，這一成果幾乎達到了同等水平。

此外，研究團隊的TFT在面臨電壓、電流、空氣、濕度等外部條件的變化時，仍能穩定運行，展現出卓越的穩定性。特別是，在晶圓形態的制作過程中，所有部分均展現出一致的性能表現，研究團隊進一步證實了其作為高可靠性半導體元件在實際產業現場應用的潛力。

盧勇英教授表示：“這一研究不僅是OLED電視、VR、AR設備等新一代顯示領域的重要突破，同時也為低功耗CMOS及DRAM內存研究提供了關鍵支撐。我們期待它能在多個產業領域發揮關鍵作用，為創造高附加值貢獻一份力量。”

值得一提的是，這項研究工作得到了韓國研究財團國家半導體研究室事業、中堅研究人員事業以及三星顯示的大力支持。