近日,TSMC聯(lián)合臺(tái)大和麻省理工學(xué)院(MIT)正式宣布,在1nm以下芯片的制造工藝上取得重大突破。
研究發(fā)現(xiàn),二維材料與半金屬鉍(Bi)的結(jié)合可以大幅度降低電阻,增加傳輸電流,實(shí)現(xiàn)接近量子極限的能量效率,解決二維材料長(zhǎng)期存在的高電阻、低電流問(wèn)題,有助于應(yīng)對(duì)1nm以下半導(dǎo)體的制造挑戰(zhàn)。
研究成果由國(guó)立臺(tái)灣大學(xué)電氣工程與光電技術(shù)系教授吳志毅與臺(tái)灣省集成電路與麻省理工學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)共同完成。從2019年開(kāi)始,三方跨國(guó)合作已經(jīng)持續(xù)了一年多,現(xiàn)在終于取得了突破性的研究成果。
教授表示,采用Bi作為接觸電極的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)后,二維材料晶體管的性能不僅可以與硅基半導(dǎo)體媲美,而且具有與當(dāng)前主流硅基制造技術(shù)兼容的潛力,有助于未來(lái)突破摩爾定律的限制。
隨著單位面積晶圓上的晶體管數(shù)量接近主流硅基材料的物理極限,晶體管性能已不能逐年顯著提升。近年來(lái),科學(xué)界也在積極尋找可以替代硅的二維材料,這一發(fā)現(xiàn)無(wú)疑給芯片工藝技術(shù)的發(fā)展打了一劑強(qiáng)心針。