新闻及香港科大故事
2021

新闻
科大研发宽禁带半导体氮化镓基互补型逻辑电路 拓宽氮化镓电子学的疆界
香港科技大学(科大)电子与计算机工程学系陈敬教授带领其团队,为方兴未艾的氮化镓(GaN)基电子学研究引入重要的新成员——互补型逻辑电路。相关技术的成功实现大幅拓展了相关研究领域的疆界,有望使氮化镓基电子器件及相关集成电路的功能与性能得到进一步提升,从而更具竞争力。
氮化镓基电子器件已历逾25年的研发,近年来亦开启了快速商业化的进程,并现身于如5G无线通信基站、移动设备的小型快速充电器、激光雷达等应用场景。在不久的将来,能够提供极高效率与功率密度的基于氮化镓的功率转换、电源管理系统有望被应用于诸多涌现中的新型应用,如数据中心、无人驾驶、电动汽车、无人机、机器人等。所有这些应用既相当耗电,又需要供电模块尽可能紧凑,这恰是氮化镓基功率电子产品相对于传统硅基半导体产品的优势所在。为了充分发掘氮化镓的潜能,获得更为智能、稳定、可靠的电源系统,学界与业界在过去十余年间一直在寻找、开发合适的技术平台以实现功率开关和各个外围功能模块的高度集成。其中,逻辑电路在为外围电路中广泛存在,并扮演重要角色。
占据当今半导体产业的统治地位硅基微电子与集成电路的经验表明,互补型逻辑电路是制备大规模集成电路的最优拓扑。“互补(C)”,意味着电路由两种具有相反控制逻辑的晶体管组成,一类拥有n型导电沟道,另一类则是p型沟道。因为主流硅基互补型电路中的晶体管栅极为金属(M)-氧化物(O)-半导体(S)结构,所以更广为人知的名称是“CMOS”。这样的拓扑可以带来诸多好处,其中最引人注目的是它极低的静态功耗。因为控制逻辑相反,所以在任何一个逻辑状态下,总有一类器件处于关断状态,从而有效阻断电流、显著降低功耗。然而,由于高性能p沟道氮化镓晶体管不易获得,与n沟道器件的集成亦困难重重,基于氮化镓的互补型逻辑电路的研发进展缓慢。
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科大-信和百万奖金创业大赛2021 迸发商业创意解决社会问题
应对社会问题成為今年「科大-信和百万奖金创业大赛」的获奖主题。在躋身三甲的队伍中,其中两队不约而同提出了希望能拯救地球的解决方案。
香港现正努力於2050年前实现碳中和,而今年百万大赛的两支学生获奖队伍,就分别提出了通过回收剩餘麵包,以及製作可与食物一併吃掉的餐具的方案,以求协助减少城市垃圾。至於另一支队伍则研发了一款即时、非入侵性且便捷使用的技术来监测运动员的压力和肌肉疲劳水平,以保护他们避免因过度训练而受伤。三个获奖队伍都已和业界展开合作,将成果商品化。
儘管疫情肆虐,今年的大赛仍然吸引了185支队伍竞逐,数目乃自2011年赛事首办以来最多。大赛从最初在香港举办,至今已扩展到其他七个赛区,覆盖澳门、北京、广州、深圳、佛山、中山和长三角,包括香港在内的各个赛区的胜出队伍,将於稍后进行总决赛。
科大创业中心署理主任萧观明(左五)、信和集团创新联席董事杨孟璋(左四)与得奖者合照。
科大创业中心署理主任萧观明表示:「近年,我们看到越来越多参赛者的项目不只专注於科技及赚取利润,同时亦专注於為社会创造价值。科大创业中心一直积极提倡『社会创业』,鼓励学生结合社企及商业化的模式创业,并提供意见如何让社创项目可持续维持商业营运模式。由今年参赛的项目和赛果引证,这种為社会创造价值的『社创项目』得到了包括年轻企业家、专业评审及风险投资者的认同和支持。创业中心将继续努力和合作伙伴促进有利社会的创业发展。」