東南大學(xué)和中國南京電子設(shè)備研究所要聲稱首次演示了將晶圓級制造的高頻磷化銦（InP）雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)雙極晶體管（DHBT）轉(zhuǎn)移到柔性基板上。該團(tuán)隊(duì)報(bào)告，獲得了截止頻率fT = 337GHz和最大振蕩頻率f_MAX = 485GHz，這是迄今為止柔性電子領(lǐng)域報(bào)道的最高結(jié)果。

　　柔性電子設(shè)備被部署在諸如顯示器、太陽能電池、可穿戴電子設(shè)備和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域。現(xiàn)有的柔性電子產(chǎn)品受頻率性能的限制，速度和帶寬無法達(dá)到訪問無線通信/物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)的要求。基于InP的技術(shù)的產(chǎn)品可以通過更高的電子遷移率獲得更高的頻率。

　　盡管石墨烯等新技術(shù)使fT值達(dá)到198GHz（28.2GHz f_MAX），但I(xiàn)nP也實(shí)現(xiàn)了最好的柔性電子性能，使用高電子遷移率晶體管結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到160GHz fT和290GHz f_MAX。

　　研究人員將他們在晶圓規(guī)模上的成果與以前的報(bào)告進(jìn)行了對比，以前的報(bào)告都沒有證明能夠在晶圓級數(shù)兆赫茲范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高性能柔性電子產(chǎn)品，這也對RF柔性電子產(chǎn)品在國外的應(yīng)用帶來限制。

　　使用分子束外延（MBE）在3英寸InP襯底上生長DBHT材料，該材料使用0.5μm工藝制成單指DHBT。濕法刻蝕用于定義DHBT的三個堆疊臺面，并使用自對準(zhǔn)技術(shù)來定義基極接觸。發(fā)射極/集電極金屬是鈦/鉑/金，而堿是鉑/鈦/鉑/金。進(jìn)一步的步驟包括器件隔離，用苯并環(huán)丁烯進(jìn)行平面化，反應(yīng)離子蝕刻以暴露金屬端子柱以及焊盤沉積。

　　轉(zhuǎn)移到柔性襯底上需要暫時粘附到藍(lán)寶石載體上，以便能夠使用機(jī)械研磨來去除InP襯底，然后使用鹽酸溶液進(jìn)行選擇性濕法刻蝕。用正磷酸溶液除去砷化銦鎵（InGaAs）停止層。然后將厚度為2μm的器件永久性地粘合到柔性基板上，并去除藍(lán)寶石載體。

　　直流測量表明，相對于未轉(zhuǎn)移到柔性基板上的器件，集電極電流的性能有所下降。研究人員將這種退化歸因于柔性基板導(dǎo)熱性差，大約比InP低三分之二。自熱會嚴(yán)重影響晶體管的性能。相對于非柔性設(shè)備，最大增益僅為31。

　　測得的頻率性能高達(dá)40GHz。常規(guī)DHBT的外推f_T為385GHZ，f_MAX為570GHz。柔性基板上的DHBT的f_T為337GHz，f_MAX為485GHz。

　　該工藝的成品率約為73％，大多數(shù)失效器件位于晶圓外圍，失敗的原因是局部缺陷，所得設(shè)備的頻率性能僅略有變化。