昨日,美國加州大學伯克利分校杰出教授胡正明發布“半導體微型化”科技成果。 圖/視覺中國
【簡介】
美國微電子學家、美國加州大學伯克利分校杰出教授胡正明所負責的研究團隊,可以讓二維半導體長在垂直的鰭式晶體管的結構上,也就是說二維半導體可以用來“蓋高樓”。該團隊還研發出可以讓二維半導體長在大面積的晶圓上的技術,讓它覆蓋了垂直薄膜的晶體管,同時可以在一片芯片上做兩層、三層甚至更多層的電路。另外,還用二維半導體的薄膜做了一個晶體管,證實了它可以允許把晶體管的三極縮小到1納米的寬度。
點評
胡正明教授所發布的超高密度芯片,在芯片材料技術、工藝技術上都取得了重大突破,可以使芯片面積縮小1000倍。這意味著,同樣面積,其晶體管數可以比原來增加上千倍,功能更完善。雖然從目前看來,距離產品量產還有一定距離,但是將來一旦應用,一定會給人們帶來巨大的驚喜。 ——中國互聯網協會理事長、中國工程院院士鄔賀銓
目前可將半導體做成一個納米大小
新京報:目前的半導體微型化技術,可以讓芯片有多小?
美國微電子學家、美國加州大學伯克利分校杰出教授胡正明:過去12個月,我們發現,有一種材料,就是二維半導體,大概只有兩三個原子那么厚,可以將它與我們此前做出的三維晶體管結合起來,半導體就更加微型。幾個月以前,我們可以將半導體做到一個納米的大小。
新京報:研發過程中遇到了什么困難嗎?
胡正明:大概2010年時,我們在半導體的微型化上遇到了一個巨大的瓶頸,當時,晶體管已經不能再進一步微型化了,所以無法繼續滿足半導體的微型化進程。但緊接著,我們的研究團隊就進行了一場突破性的創新,把原本普通形態的晶體管,變成了三維晶體管,這就好比把原來城市里的一大片平房集中變成了樓房,占地面積就集中了起來,變得更小。
晶體管數量增加硬件使用速度加快
新京報:這項技術將給我們的生活以及產業帶來哪些影響?
胡正明:微型化技術能夠讓半導體繼續地增加性能、減低成本。產品更加微型化,價格也會更便宜,更重要的是,耗電量減少,速度增快,手機性能可以擴展得越來越多,使用者能夠得到方方面面的好處,而且我們可以預期,這些優勢還會繼續下去。對于計算機而言,計算機之所以能夠分析處理大數據,就是因為芯片上的晶體管數量大增,硬件使用速度就會越來越快,而互聯網的速度也會隨之增快。
新京報:這項技術的產業化發展情況怎樣?
胡正明:2011年起,半導體業界就開始使用我們的技術了。至于目前最新成果的產業鏈條的形成,我相信會慢慢地發生,需要一步一步地走,我們已經指出了這條產業化的應用之路,接下來怎么去打通,還需要各環節的努力。