b体育芯片上“长”出原子级薄晶体管—新闻—科学网 来源：B企业 发表时间: 2024-08-03

科技日报北京5月3日电（记者张佳欣）美国麻省理工学院一个跨学科团队开发出一种低温生长工艺，可间接于硅芯片上有用且高效地“生长”二维（2D）过渡金属二硫化物（TMD）质料层，以实现更密集的集成。这项技能可能会让芯片密度更高、功效更强盛。相干论文揭晓于最新一期《天然 纳米技能》杂志上。

这项技能绕过了以前与高暖和质料传输缺陷相干的问题，缩短了生永劫间，并答应于较年夜的8英寸晶圆上造成匀称的层，这使其成为贸易运用的抱负选择。

新兴的人工智能运用，如孕育发生人类言语的谈天呆板人，需要更密集、更强盛的计较机芯片。但半导体芯片传统上是用块状质料打造的，这类质料是方形的三维（3D）布局，是以重叠多层晶体管以实现更密集的集成很是坚苦。然而，由超薄2D质料制成的晶体管，每一个只要约莫三个原子的厚度，重叠起来可打造更强盛的芯片。

让2D质料间接于硅片上生长是一个庞大应战，由于这一历程凡是需要约莫600℃的高温，而硅晶体管以及电路于加热到400℃以上时可能会毁坏。新开发的低温生长历程则不会毁坏芯片。

已往，研究职员于其他处所培育2D质料后，再将它们转移到芯片或者晶片上。这每每会致使缺陷，影响终极器件以及电路的机能。此外，于晶片范围上顺遂转移质料也极为坚苦。比拟之下，这类新工艺可于8英寸晶片上生长出一层平滑、高度匀称的层。

这项新技能还能显著削减“莳植”这些质料所需的时间。之前的要领需要一天多的时间才气生长出一层2D质料，而新要领可于不到一小时内涵8英寸晶片上生长出匀称的TMD质料层。

研究职员暗示，他们所做的就像制作一座多层修建。传统环境下，只要一层楼没法容纳许多人。但有了更多楼层，这座修建将容纳更多的人。患上益在他们正于研究的异质集成，有了硅作为第一层，他们就可于顶部间接集成很多层的2D质料。

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