延续摩尔定律，二维晶体管潜力如何？
自20世纪60年代以来，电子电路上可容纳的元器件数量每两年便增加一倍，这种趋势就是著名的摩尔定律。随着晶体管越来越小，硅芯片上可容纳的元器件数量在不断增加。但目前看来，硅晶体管正接近它的物理极限。只有开发出全新类型的材料和设备，才能释放下一代计算机的潜力。单分子厚晶体管芯片或许能用来驱动下一代计算机。图片来源:Peng Lin、Sanghoon Bae 基于块体（三维）半导体的所有晶体管都面临着相同的问题，包括由锗、砷镓铟和磷化铟制成的晶体管。电子一般难以在纳米厚度的沟道内迁移，沟道表面的缺陷也会导致电荷散射，减慢电子流动速度。 而单原子层的二维材料有望使晶体管进一步缩小。由于它们的“垂直”维度有限，且表面平整没有缺陷，因而电子不易发生散射，电荷也能相对自由地在其中流动。前景可观的材料包括过渡金属硫化物 （如二硒化钨和二硫化钼）。 但是，这类研究仍处于初级阶段，如果要满足实用设备的工业级需求，必须先解决三大根本挑战。 ......阅读全文
延续摩尔定律，二维晶体管潜力如何？
自20世纪60年代以来，电子电路上可容纳的元器件数量每两年便增加一倍，这种趋势就是著名的摩尔定律。随着晶体管越来越小，硅芯片上可容纳的元器件数量在不断增加。但目前看来，硅晶体管正接近它的物理极限。只有开发出全新类型的材料和设备，才能释放下一代计算机的潜力。单分子厚晶体管芯片或许能用来驱动下一代计
超越硅极限二维晶体管诞生
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497868.shtm“在弹道输运晶体管中，电子像子弹一样穿过沟道没有受到碰撞，能量没有被散射损失掉，所以弹道率越高的器件，能量利用效率更高。”近日，北京大学电子学院研究员邱晨光向《中国科学报》解释。随着硅
美科学家拟研制新式真空晶体管突破摩尔定律限制
据物理学家组织网近日报道，美国科学家在近日出版的《自然—纳米技术》杂志上宣称，他们打算用真空替代硅电子设备作为电子传输媒介，据此研发出的新式真空管有望突破摩尔定律的藩篱，彻底改变电子学的面貌。 科学家们于1947年研制出了半导体晶体管，以替代笨重且低效的真空管。此后，科学家们一直在不断研制
3D结构晶体管首次问世－为摩尔定律注入新活力
22纳米制程技术实现突破5月5日，英特尔公司宣布，自50多年前硅晶体管发明以来，3-D结构的晶体管首次问世。该公司推出的三栅极（Tri-Gate）3-D晶体管设计成功实现了22纳米制程技术的突破，从而推翻了摩尔定律即将走到尽头的判断。 据英特尔技术与制造事业部亚洲区发言人柯必杰介绍
摩尔定律难以为继？新型二维材料有话说
近年来，半导体行业总是笼罩在摩尔定律难以为继的阴霾之下。但北京大学物理学院研究员吕劲团队与杨金波、方哲宇团队最新研究表明，新型二维材料或将续写摩尔定律对晶体管的预言。他们在预测出“具有蜂窝状原子排布的碳原子掺杂氮化硼(BNC)杂化材料是一种全新二维材料”后，这次发表在《纳米通讯》上的研究，通过
分子大小的晶体管新鲜出炉－尺寸或已达摩尔定律极限
砷化铟晶体管的中心是酞菁染料分子，其周围环绕着12个带正电的铟原子。 在一个砷化铟晶体上，12个带正电的铟原子环绕着一个酞菁染料分子，这就是科学家最新研制的分子大小的晶体管。按照摩尔定律的硬限制，这很可能是一个晶体管所能达到的最小尺寸。 新型晶体管是由德国PDI固体电子学研究所、柏林自由大学、日
全球首个单原子层沟道的鳍式场效应晶体管问世
中科院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心与国内外多家单位合作，首次演示了可阵列化、垂直单原子层沟道的鳍式场效应晶体管，相关成果于3月5日在《自然—通讯》在线发表。 过去几十年来，微电子技术产业沿摩尔定律取得了突飞猛进的发展，按照摩尔定律的预测，集成电路可容纳晶体管数目大约每两年增加一倍。为了避
英特尔芯片将首次采用三维晶体管
据英国广播公司（BBC）5月4日报道，美国英特尔公司4日表示，该公司已研发出可大规模生产的三栅（Tri-Gate）三维结构晶体管，配备了新晶体管的芯片在能耗大幅降低的同时，性能也得到了改进。分析人士指出，这是集成电路问世后计算机领域最重要的转变。 英特尔当天还展示了名为“常
清华团队首次实现具有亚1纳米栅极长度的晶体管
晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸可以使得芯片上集成更多的晶体管，并带来性能上的提升。近日，清华大学集成电路学院教授任天令团队在小尺寸晶体管研究方面取得重要进展，首次实现了具有亚1纳米栅极长度的晶体管，该晶体管具有良好的电学性能。相关成果以“具有亚1纳米栅极长度的垂直硫化钼晶体管”为题，在
我国学者首次实现具有亚1纳米栅极长度的晶体管
晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸可以使得芯片上集成更多的晶体管，并带来性能上的提升。近日，清华大学集成电路学院教授任天令团队在小尺寸晶体管研究方面取得重要进展，首次实现了具有亚1纳米栅极长度的晶体管，该晶体管具有良好的电学性能。相关成果以“具有亚1纳米栅极长度的垂直硫化钼晶体管”为题，在线发
工业硅片上长出“完美”二维超薄材料
据发表在最新一期《自然》杂志上的论文，美国麻省理工学院工程师开发出一种“非外延单晶生长”方法，在工业硅晶圆上生长出纯净的、无缺陷的二维材料，以制造越来越小的晶体管。 根据摩尔定律，自20世纪60年代以来，微芯片上的晶体管数量每年都会翻一番。但这一趋势预计很快就会趋于平缓，因为用硅制成的器件一旦
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基鳍型晶体管，并将二维晶体管的工作电压降到0.5V，这也是世界上迄今速度最快能耗最低的二维半导体晶体管。该研究成果以《二维硒化铟弹道晶体管》为
单层二维材料可批量制造超薄晶体管
一种叫做二硫化钼的二维新材料可以在硅衬底上长出单层薄膜，为柔性电子器件的生产开辟了条新路。 用仅有几个原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的电路，一直是研究人员的梦想。然而，把这类二维薄膜生长到需要的规模，并生产出成批可靠的电子设备一直是个难题。 现在，材料科学家们已经找出一种方法，可以在直径10
超越硅基极限的二维晶体管问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515818.shtm 稀土元素钇诱导相变欧姆接触理论和原子级可控精准掺杂技术（北京大学供图）芯片是信息世界的基础核心，传统晶体管因接近物理极限而制约了芯片的进一步发展。原子级厚度的二维半导体理论上
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497096.shtm 本报北京3月26日电（记者晋浩天）北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳
科学家攻克二维半导体欧姆接触难题
1月11日，南京大学教授王欣然、施毅带领国际合作团队在《自然》上以《二维半导体接触接近量子极限》为题发表研究成果。该科研团队通过增强半金属与二维半导体界面的轨道杂化，将单层二维半导体MoS2的接触电阻降低至42Ω·μm，超越了以化学键结合的硅基晶体管接触电阻，并接近理论量子极限，该成果解决了二维半导
具有千个晶体管的二维半导体问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512252.shtm
新研究打破硅基逻辑电路的底层“封印”
5月29日，我国科学家利用化学制备的系列二维材料，提出一种全新的基于界面耦合的p-掺杂二维半导体方法，打破了硅基逻辑电路的底层“封印”。相关成果在线发表于《自然》。经过数十年发展，半导体工艺制程不断逼近亚纳米物理极限，传统硅基集成电路难以依靠进一步缩小晶体管面内尺寸来延续摩尔定律。发展垂直架构的多层
二维半导体三维集成研究取得新成果
经过数十年发展，半导体工艺制程不断逼近亚纳米物理极限，但传统硅基集成电路难以依靠进一步缩小晶体管面内尺寸来延续摩尔定律。发展垂直架构的多层互连CMOS逻辑电路，从而获得三维集成技术的突破，是国际半导体领域积极探寻的新路径之一。由于硅基晶体管制备工艺采用单晶硅表面离子注入的方式，较难实现在一层离子注入
科技突破！具有千个晶体管的二维半导体问世
据最新一期《自然-电子学》报道，瑞士洛桑联邦理工学院研究人员提出了一种基于二硫化钼的内存处理器，专用于数据处理中的基本运算之一：向量矩阵乘法。这种操作在数字信号处理和人工智能模型的实现中无处不在，其效率的提高可为整个信息通信行业节约大量的能源。 新处理器将1024个元件组合到一个一平方厘米的芯
摩尔定律：50岁依然年轻
1965年4月19日，36岁的戈登·摩尔在《电子杂志》中预言：集成电路中的晶体管数量大约每年就会增加一倍。十年过后，摩尔根据实际情况对预言进行了修正，把“每年增加一倍”改为“每两年增加一倍”。半导体行业的“传奇定律”——摩尔定律就此诞生，它不仅揭示了信息技术进步的速度，更在接下来的半个实际中，犹如一
新年第一篇！南京大学成果登Nature
下一代电子技术的发展需要将通道材料厚度缩小到二维极限，同时保持超低的接触电阻。过渡金属二卤属化合物可以维持晶体管扩展到路线图的结束，但尽管有无数的努力，器件性能仍然受到接触限制。特别是，由于固有的范德华间隙，接触电阻还没有超过共价结合的金属-半导体结，最好的接触技术面临稳定性问题。 2023年
分子尺度实现二维有机材料电子学性质精确调控
近日，南京大学电子科学与工程学院、固体微结构物理国家重点实验室、人工微结构科学与技术协同创新中心的王欣然、施毅教授，中国人民大学季威教授，香港中文大学许建斌教授等课题组深入合作，在二维有机半导体的精确可控外延生长、输运性质调控和器件研究中取得突破性进展，相关研究成果于201
我科学家成功制备二维黑磷场效应晶体管
记者从中国科学技术大学获悉，该校微尺度物质科学国家实验室陈仙辉教授课题组与复旦大学张远波教授、封东来教授和吴骅教授课题组合作，在二维类石墨烯场效应晶体管研究中取得重要进展，成功制备出具有几个纳米厚度的二维黑磷场效应晶体管。研究成果日前在线发表在《自然·纳米科技》杂志上。 单层原子厚度的石墨
中国科大合作制备出二维黑磷场效应晶体管
近日，中国科学技术大学教授陈仙辉课题组在二维类石墨烯场效应晶体管研究中取得进展。研究组与复旦大学教授张远波、封东来和吴骅课题组通力合作，成功制备出具有几个纳米厚度的二维黑磷场效应晶体管。该研究成果于3月2日在线发表在《自然·纳米科技》杂志上。 单层原子厚度的石墨烯的发现标志着二维晶体作为一
中科院金属所研发出新型门可调阻变存储器
近期，中国科学院金属研究所（以下简称金属所）沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位合作，研究团队通过设计二维半导体与二维铁电材料的特殊能带对齐方式，将金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）与非隧穿型的铁电忆阻器垂直组装，首次构筑了基于垂直架构的门电压可编程的二维铁电存储器。相关研究成果11
IBM宣布用最新工艺制造5纳米芯片
IBM日前在日本京都宣布，该公司研究团队在晶体管的制造上取得了巨大的突破——在一个指甲大小的芯片上，从集成200亿个7纳米晶体管飞跃到了300亿个5纳米晶体管。据美国电气和电子工程师协会（IEEE）《光谱》杂志6日报道，这一出色表现有望挽救濒临极限的摩尔定律，使电子元件继续朝着更小、更经济的方向
英特尔继续推进摩尔定律：芯片背面供电，突破互连瓶颈
随着背面供电技术的完善和新型2D通道材料的采用，英特尔正致力于继续推进摩尔定律，在2030年前实现在单个封装内集成1万亿个晶体管。 包括PowerVia背面供电技术、用于先进封装的玻璃基板和Foveros Direct技术预计将在2030年前投产。 12月9日，英特尔在IEDM 2023（2
5nm是物理极限－芯片发展将就此结束？（一）
摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。然而事情的发展总归会有一个权限，5nm则是硅芯片工艺的极限所在，事实上，随着10nm、7nm芯片研发消息不断报出，人们也开始担心硅芯片极限的逐渐逼近，会不会意味着摩尔定律最终失效，进而导致半导体行业停滞不前。
英特尔：将继续推动摩尔定律的创新
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/490898.shtm未来晶体管的发展是否依旧遵循摩尔定律？在近日举行的2022 IEEE国际电子器件会议（IEDM 2022）上，英特尔给出了肯定的回答。12月8日，在接受《中国科学报》等记者采访时，英