臺灣清華大學(xué)電機(jī)工程學(xué)系吳孟奇教授研究團(tuán)隊，利用氮化物材料特性，研發(fā)出高頻發(fā)光二極管(LED)，未來可應(yīng)用于可見光通訊與高解析度顯示屏等領(lǐng)域。臺灣清華電機(jī)系徐碩鴻教授研究團(tuán)隊同樣也利用氮化物材料，研發(fā)出可提供高功率及高效率無線電力傳輸?shù)膭?chuàng)新半導(dǎo)體元件技術(shù)。兩項創(chuàng)新研究皆獲得國際肯定，并已發(fā)表于國際電子元件領(lǐng)域的頂尖期刊IEEE Electron Device Letters，獲英國知名半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)雜誌Semiconductor Today深度報導(dǎo)。

吳孟奇教授研究團(tuán)隊研發(fā)的“高頻調(diào)變發(fā)光二極體(LED)”技術(shù)，即是利用氮化物材料特性，采用原子層沉積系統(tǒng)(Atomic Layer Deposition，簡稱ALD)，能夠控制薄膜精準(zhǔn)至約一個原子層的奈米等級的沉積厚度、高均勻度與高深寬度。目前吳孟奇教授實驗室已發(fā)展出能生長高披覆性、高穿透率、低電阻率的透明導(dǎo)電薄膜，并應(yīng)用于發(fā)光二極管、光檢測器及透明電晶體等光電元件上，能讓廠商依需求設(shè)計元件的亮度和頻寬，突破傳統(tǒng)限制，具領(lǐng)先國際水準(zhǔn)。

未來采用“高頻調(diào)變發(fā)光二極管(LED)”技術(shù)研發(fā)的應(yīng)用產(chǎn)品，包含光通訊、植物照明與高解析度顯示屏等領(lǐng)域。光通訊是一種新型的資料傳輸技術(shù)，不但可借LED照明的同時，利用光源將訊號傳送至個人電腦、手機(jī)或電視，做為室內(nèi)高速無線上網(wǎng)的應(yīng)用，也可應(yīng)用于車燈安全系統(tǒng)等用途，幫助車主了解周邊車輛狀態(tài)，及時應(yīng)變。吳孟奇教授長期耕耘光電元件領(lǐng)域，成就卓越，其另篇研究論文“以3D膠體光子晶體作為底部反射鏡增強(qiáng)發(fā)光二極管之取光效率”也于今年五月榮獲有庠科技論文獎。

隨著行動通訊越在生活中越來越重要，無線電源供應(yīng)技術(shù)成為最熱門的科技應(yīng)用，民眾只要將手機(jī)放置于充電感應(yīng)裝置上，就能輕松充電。而目前最先進(jìn)的無線充電技術(shù)亦朝向直接遠(yuǎn)距輸送電力的方向來研究。為了提升應(yīng)用范圍且提供高功率與高效率之電力傳輸，徐碩鴻教授研究團(tuán)隊利用氮化鎵(GaN)具有寬能隙級大電場下高電子遷移率的特性，研發(fā)出“高崩潰電壓及低漏電流之硅基板氮化鎵電晶體”，突破傳統(tǒng)單一結(jié)構(gòu)電極容易有漏電流與電晶體崩潰的缺點，提出混合型電極結(jié)構(gòu)的設(shè)計概念，改變電晶體內(nèi)電場分佈，大幅降低元件的漏電流，有效提升崩潰電壓，克服傳統(tǒng)功率元件的缺點及限制。而此元件可于大面積之硅晶圓上成長使得成本下降，并有潛力與硅基金氧半電晶體(MOSFET)結(jié)合，突破MOSFET先天于功率且高速應(yīng)用上的問題，帶來極大的商機(jī)。

徐碩鴻教授的研究可將無線電源供應(yīng)技術(shù)之效率大幅提升，并可應(yīng)用于高效率云端伺服器之電源供應(yīng)，為提升下一世代電力傳輸系統(tǒng)效能的關(guān)鍵技術(shù)。徐碩鴻教授團(tuán)隊研究成果屢獲國際肯定，相關(guān)研究已發(fā)表多篇論文于國際電子元件領(lǐng)域的頂尖期刊，且此項技術(shù)已成功技術(shù)轉(zhuǎn)移給國內(nèi)外知名半導(dǎo)體廠商，替學(xué)校爭取到為數(shù)可觀的權(quán)利金。