姓名：刘霞 职称：教授 导师类型：博导 团队名称：海洋信息与后摩尔芯片研究团队 邮箱：xia.liu@bit.edu.cn

研究领域

主要研究领域为：先进微纳工艺，扫描热探针技术，纳米曲面加工，原子制造，新型信息电子器件，集成电路，低维半导体材料

教育经历

2011.09-2017.06，清华大学，电子科学与技术，工学博士

2012.09-2013.10，美国加州大学伯克利分校，机械工程，联合培养博士生

2007.09-2011.06，合肥工业大学，电子科学与技术，工学学士

工作经历

2023.04-至今，北京理工大学，集成电路与电子学院，准聘教授

2018.11-2023.04，瑞士洛桑联邦理工学院，工程学院，研究员

2017.08-2018.10，美国凯斯西储大学，电子工程与计算机科学，副研究员

学术成果

1. 通过制备纳米灰度结构衬底实现对单层MoS2的应变控制可以显著改善其电学性能。与未应变的MoS2晶体管相比，具有应变的MoS2晶体管的开启电流增加了8倍，室温下迁移率提升至185 cm2/Vs。这一方法为基于应变工程的二维材料物性调控提供了创新的技术路径，具有显著的应用潜力。该研究展示的应变工程方法在提升二维材料晶体管迁移率方面表现出显著效果，为未来高性能二维材料晶体管的设计提供了新的路径。通过可编程的灰度纳米结构控制应变分布，提升了器件电学性能。由于应变能够影响MoS2的光学特性，该技术同样适用于高效光电器件和量子计算器件的制造。相关成果以第一作者和共同通讯作者发表在《Nature Communications》。Xia Liu,*  et al., Nature Communications 15, 6934 (2024).
2. 将扫描热探针技术（t-SPL）与干法刻蚀工艺相结合，制备高分辨率、高纵横比灰度结构的可行性。该研究通过电感耦合等离子体反应刻蚀将t-SPL工艺在PPA层上制造的浅层灰度结构转移到SiO2衬底上，并分别对比了压力、不同气体组分及流速、射频偏置功率等参数对刻蚀选择性的影响，通过优化工艺参数，最终使转移后的灰度结构深度放大了5倍。相关成果以共同通讯作者发表在《Microsystems & Nanoengineering》。Berke Erbas, Ana Conde-Rubio,* Xia Liu,* et al., Microsystems & Nanoengineering (2024)10:28.
3. 研发出了面向<1nm厚度<>的半导体晶体的纳米加工技术，实现了无侵入式的，无掩模版，无电子束/离子束的直接图形化工艺，最小尺寸可达到20nm。与激光直写技术、电子束/离子束光刻技术相比，此技术对半导体材料性能不产生任何影响，以及避免了使用后续湿法工艺，节省成本和简化工艺。相关成果以独立一作发表在《Advanced Materials》。Xia Liu, et al., Advanced Materials, 2020, 2001232.
4. 研究了一种基于热机械原理的纳米探针直写方法来实现二维晶体的局部应变，精度可达到20nm，可调控其禁带宽度（最大可调控0.3eV）。这种可调控的应变可永久保留在二维材料中，从而实现性能可调控的器件。这种直写工艺还可实现大规模加工，从而可直接应用在传感器、电子器件和集成电路的制备。相关成果以独立一作发表在《Nano Letters》。Xia Liu, et al., Nano Letters, 2020, 20, 11, 8250–8257.
5. 研发了基于非掺杂、非侵入式的方法来调控二维晶体管的p态或n态，利用改变二维晶体与栅极/漏极的肖特基接触势垒来制备p态晶体管和n态晶体管。开发了两种工艺方法，退火和激光直写，实现了采用同种金属电极和同种二维晶体的数字逻辑门电路，为实现大规模的二维集成电路做铺垫。相关成果以独立一作和共同通讯发表在《ACS Nano》。Xia Liu, et al., ACS Nano, 2020, 14, 2, 1457–1467.

教学工作

1.从2023年至今，担任研究生课程《纳米电子器件与应用》（全英文）。

2.从2023年至今，本科生《电路与模拟电子学》。

3.从2024年至今，本科生《纳米电子器件》（全英文）。

荣誉奖励

1. 2024年，第二届智能材料与光电子器件研讨会，科学创新奖
2. 2024年，北理工优秀“三全育人”导师
3. 2021年，国家高层次青年人才
4. 2018年，青年科学家提名奖，全球微系统与纳米工程峰会
5. 2017-2018年，美国凯斯西储大学Wen Ko Fellowship
6. 2017年，清华大学优秀博士学位论文一等奖（系所唯一，37/全校2000+）
7. 2017年，中国通信学会优秀博士学位论文（全国10个名额）
8. 2017年，北京市优秀毕业生
9. 2016年，清华大学综合优秀奖学金 — 蒋震奖学金
10. 2015年，清华大学LAM Research奖学金
11. 2014年，清华大学综合优秀奖学金

社会兼职

1.担任Transducers 2019、2021会议分会主席和技术委员会委员。

2.担任ACS Nano, Nano Energy, Advanced Functional Materials, Advanced Science, Microsystems & Nanoengineering, ACS Applied Materials & Interfaces等国际知名期刊审稿人。

3.Chip期刊青年编委。