5月18日，应我院邀请，中国科学院半导体研究所刘岳阳研究员在物理南楼会议室为我院师生作了题为“从缺陷计算到晶体管可靠性多尺度模拟”的学术报告，相关领域的师生参加了本次报告会。
报告中，刘岳阳研究员指出，器件可靠性问题是限制晶体管和芯片发展的重要瓶颈，如何深入认识和解决这些问题是半导体与微电子领域面临的核心课题。他围绕偏压温度不稳定性、热载流子退化等典型可靠性问题的微观根源，系统介绍了其团队从缺陷计算到晶体管可靠性的多尺度模拟方法。
针对缺陷电荷俘获效应，刘岳阳团队建立了涵盖无定形界面建模、第一性原理计算、Marcus电荷转移理论及器件退化指标衔接的多尺度计算框架，对比研究了Si/SiO2/HfO2等多种界面体系中缺陷的电荷俘获能力，并率先开发出原子精度模拟器MARS，成功复现了IMEC28nm器件的可靠性试验数据。针对热载流子退化效应，团队利用含时密度泛函理论（TDDFT）研究了界面Si-H键断裂机制，揭示了传统经验图像的局限性，提出了更为合理的微观物理图像。这些研究成果为器件可靠性问题的认识和解决提供了全新思路。
报告结束后，刘岳阳研究员与在场师生进行了深入交流，就多尺度模拟方法的应用前景、原子级缺陷计算与器件工程衔接等问题展开讨论。
专家简介：
刘岳阳，中国科学院半导体研究所，研究员，国家高层次青年人才。2017年获得“博士后创新人才支持计划”资助，加入中科院半导体所从事博士后研究，2019至2020年在美国劳伦斯伯克利国家实验室进行访学研究，2020年入职中科院半导体所超晶格国家重点实验室，任副研究员，2023年入选中科院高层次人才计划，任研究员。长期从事半导体器件可靠性物理研究，以第一作者和通讯作者身份在IEDM, Advanced Materials, Physical Review Applied, Physical Review B, Applied Physics Letters等会议和期刊发表论文20余篇。
（物理学院 张随财）