先后参加和承担"七五"、"八五"、"九五"多项国家"863"、"攻关"任务,国家重点基础研究发展规划项目("973"),及国家自然科学基金课题等。已在国内外学术期刊及学术会议上发表论文100余篇,已获得国家发明专利4项,获得科技成果鉴定1项。
主要成果
1.硅基铁电集成器件
面向硅微电子器件应用,系统研究了PZT、PT、BST、BLT等多种重要硅基铁电薄膜材料的物性及制备、刻蚀方法等,较好的解决了与常规微电子工艺兼容的高品质硅基铁电器件实现的核心集成技术问题。在此基础上,成功研制了多种新型硅基铁电集成器件。
(1)铁电微声学器件
将具有优异的力电耦合能力PZT铁电薄膜与微电子机械系统(MEMS)技术相结合,成功实现了新型的硅基铁电集成微麦克风。这类新型MEMS微声学器件具有优异的灵敏度及频响特性,能够集微麦克风和扬声器功能于一体,可广泛应用于音频以及超声频段的多种微声学系统,并可大大拓展传统微麦克风的应用空间。
(2)铁电存储器(FeRAM)
面向不挥发、嵌入式应用,提出高品质、大面积铁电薄膜的新型制备方法,较好的解决了刻蚀损伤、氢隔离层、应力匹配等与常规CMOS工艺兼容性问题,提出了一种可精确进行铁电电容电学模拟的新方法(已获得发明专利),设计、优化了铁电存储器单元与阵列结构。在此基础上,成功研制了具有不挥发存储功能的铁电存储器芯片原型。
2.其他新型硅微电子器件
(1)磁电子器件
研究、优化了纳米磁性多层薄膜微磁结构,解决了高品质硅基多层纳米磁性薄膜的制备、刻蚀等关键器件集成方法问题,实现了磁阻变化率超过 9% 的标准巨磁电阻(GMR)自旋阀结构。设计了优化的器件单元结构,研制了具有优异性能的可用于验钞机磁头等的磁场传感器芯片。
(2)新型射频(RF)微电感
提出了一种新型的层叠通孔型磁芯结构RF-SOC微电感,它将新型的绝缘磁性材料与CMOS工艺集成,实现高品质的RF微电感。
获奖
1.2004年,教育部"新世纪优秀人才支持计划"
2.2003年,霍英东教育基金会"高等院校青年教师奖"(研究类)