2025年3月9日至12日，国际微电子器件与技术领域顶级会议IEEE Electron Devices Technology and Manufacturing Conference (EDTM 2025)在中国香港成功举办。本次会议上，我院王凯（Kai Wang）教授课题组共有5篇论文入选，其中4篇获邀作口头报告，1篇以海报形式展示。

课题组参会老师和同学合影

成果丰硕，彰显科研实力

本次入选的5篇论文聚焦新型光电传感器件、离子检测等方向，覆盖了微电子器件领域的前沿热点问题。

王凯教授受邀进行主题为“CMOS Compatible Spike Vision Sensor”的邀请报告，该研究提出了一种兼容CMOS工艺的脉冲视觉传感器（Spike Vision Sensor），可实现低功耗、实时动态视觉感知。传统视觉系统在处理日益复杂的计算机视觉任务时，面临高能耗和计算资源受限的问题，而脉冲视觉传感器通过仿生的脉冲神经网络（SNN）架构，实现了高效的边缘计算和智能感知。基于PD-MOS器件，通过光生体偏置效应优化传感器结构，并设计了视网膜并行通路像素电路，实现了光信号的脉冲编码。实验表明，该系统在低照度条件下仍具备高灵敏度，并可动态调整脉冲频率，以适应不同的环境光强。此外，结合SNN进行数据处理，传感器能直接对视觉信号进行智能分类和模式识别，显著降低了传统图像传感器的数据冗余和功耗。本研究为新一代智能视觉系统提供了低功耗、高效计算的解决方案，在自动驾驶、安防监控、机器人视觉等领域具有重要应用潜力。凭借其创新性与技术突破性，受到与会专家的高度关注与热烈讨论。

王凯教授受邀进行学术报告

课题组博士生周舟以“Pixelated Germanium-on-Silicon Photodetector with High Responsivity for Short Wavelength Infrared Imaging”为题作口头报告。该工作提出了一种基于锗硅（Ge-on-Si）材料的新型探测器GePD-MOS，通过器件结构上的创新，仿真实现了高灵敏度（10³ A/W @1310 nm）和宽光谱响应（至1.9 µm），并通过实验测试进一步验证了其高响应度的特性。随后结合5T-APS像素电路，成功验证了器件在SWIR成像应用中的可行性。该研究突破了传统InGaAs/InP探测器的高成本与CMOS不兼容的限制，为低成本、高性能SWIR成像提供了新方案，表明GePD-MOS在自动驾驶、医疗诊断等领域具有重要应用潜力。

课题组硕士生赵皓霖以“A Multi-Ion Sensing System on a Chip with Edge Computing Capability”为题作口头报告。该工作提出了一种集成边缘计算能力的多离子传感系统芯片（SoC），可实时检测水中钙、镁、钠、钾四种离子浓度。通过固态接触离子选择电极（SC-ISE）实现多离子检测，结合双栅极薄膜晶体管（TFT）信号放大电路，显著降低环境干扰；基于多层感知器（MLP）原理，设计3T2C矩阵乘法电路阵列，直接在芯片上完成人工神经网络的前向推理，避免信号传输误差。该研究为实时水质监测提供了高效解决方案，为环境监测、工业废水处理等应用场景开辟了新方向。

课题组硕士生陈强以“Dual-Gate Thin-Film Transistor-Based Multi-Parameter Sensor for Comprehensive Water Quality Monitoring in Aquatic Environments”为题作口头报告。该研究提出了一种基于双栅极薄膜晶体管（DG-TFT）的多参数水质监测传感器系统，可实时检测 pH、溶解氧（DO）和温度。相比传统离散式传感器，该系统体积小、集成度高，并通过温度补偿算法提升测量精度，满足动态水环境监测需求。设计玻璃基芯片并制备测试，确保数据采集的高稳定性和高灵敏度。结合 STM32 微控制器及 LabVIEW 可视化平台，实现了实时监测和智能数据处理，显著提升了系统的适应性和可靠性。该研究可为水产养殖、环境监测和工业废水处理等应用提供低成本、高集成度的解决方案。

课题组研究生分享其研究成果

圆满收官，砥砺前行

IEEE EDTM是微电子器件与制造技术领域的风向标会议，本次课题组成果的集中亮相，不仅是对团队科研能力的认可，也为后续技术转化与合作奠定了坚实基础。

王凯教授课题组致力于先进传感器芯片的研发与应用。研究方向包括X射线探测器、CMOS图像传感器、神经形态电路与系统、可穿戴传感及机器触觉和人机交互技术等。