不用光刻機(jī)能生產(chǎn)高端芯片 華裔科學(xué)家晶體管研究新突破

近日，麻省理工學(xué)院華裔科學(xué)家朱家迪帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，在原子級(jí)晶體管的研究方面取得突破，該項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容一旦成功，將可以拋除光刻機(jī)生產(chǎn)出一納米甚至一納米以下的制程芯片，這一技術(shù)將會(huì)使計(jì)算機(jī)的尺寸縮小到目前的1‰大小，并且所消耗的能量也僅有目前的1‰左右。據(jù)了解，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體芯片性能主要在于多層晶體管的堆疊，隨著當(dāng)下人工智能的興起，發(fā)展計(jì)算機(jī)芯片成為了各行各業(yè)最迫切的需求。

該團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的新晶體管，只有3個(gè)原子左右的厚度，所以在堆疊方面上來(lái)看，能夠營(yíng)造出更低的制造成本，花費(fèi)最少的代價(jià)打造出性能更強(qiáng)大的芯片。該團(tuán)隊(duì)的研究人員還就該晶體管研發(fā)出一種新型技術(shù)，能夠直接在完全知道的硅芯片中打造一層金屬二硫化物的材料層，這樣就能讓芯片與晶體管擁有更密集的集成性。不過(guò)由于晶片制造的過(guò)程需要600度左右的溫度，常規(guī)的硅晶體管在加熱到400度左右時(shí)會(huì)出現(xiàn)損壞的情況，因此在材料選擇方面將是一個(gè)重大的難點(diǎn)。

目前，麻省理工學(xué)院的該團(tuán)隊(duì)研究人員，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出不會(huì)損壞芯片的低溫生長(zhǎng)工藝，這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)行能夠?qū)⒍S半導(dǎo)體晶體管直接放置在標(biāo)準(zhǔn)硅電路中。這項(xiàng)新型技術(shù)還能夠減少制造時(shí)間，按照原先的傳統(tǒng)方法，需要一天的時(shí)間來(lái)制造芯片所用的單層二維材料，而這種全新的方法，只需要不到一個(gè)小時(shí)就能夠打造出八英寸的金屬二硫化物材料層。

根據(jù)相關(guān)專業(yè)人士分析，如果該團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)信息新技術(shù)正式落地，一旦能夠在商用領(lǐng)域成功運(yùn)用，那么可以大幅度的去降低當(dāng)下芯片制造的成本。從而降低整個(gè)芯片市場(chǎng)的價(jià)格，對(duì)于如今的市場(chǎng)來(lái)說(shuō)稱得上是一劑興奮劑，與芯片相關(guān)的各領(lǐng)域也將會(huì)因芯片性能的提升有大幅度的改善。