超越傳統技術!中國碳基半導體製備材料取得關鍵突破

▲日本芯片製造商瑞薩電子(Renesas Electronics, ルネサスエレクトロニクス)的微控制器,計畫將生產線外包至台灣半導體製造公司。(圖/路透社)

▲半導體產業。(圖/路透社)

記者邱茀濱/綜合報導

與矽基技術製出的晶片相比,碳基技術在處理大數據時,不僅速度更快,還至少節約30的功耗。北京元芯碳基集成電路研究院今(26)日表示,在彭練矛和張志勇教授的帶領下,團隊把碳基半導體技術從實驗室研究向工業化運用推進了一大步。

據陸媒報導,北京大學電子學系彭練矛院士和張志勇教授帶領的團隊,多年致力於發展高性能碳基電子學,已經先後於2017年和2018年先後在《科學》期刊上發表過兩篇論文。值得注意的是,這次的重大突破,解決了長期困擾碳基半導體材料製備的瓶頸,如材料的純度、密度與面積問題,同時也收錄在22日的《科學》期刊上。

報導稱,團隊克服了碳納米管電子學領域面臨的最大的困難和碳基半導體工業化最大的瓶頸,即基礎製備材料中的難題,製備出超高半導體純度、順排、高密度、大面積均勻的碳納米管陣列薄膜,進而製備出高性能的、首次超越相似尺寸的矽基CMOS器件和電路。據統計,中國每年進口芯片的花費高達3000億美元,甚至超過了進口石油的花費。

碳基技術一直也是西方發達國家研發中預替代矽基的新技術,但中國碳基技術起步較早,目前的技術是基於20年前彭練矛院士提出的無摻雜碳基CMOS技術發展而來,近年來取得了一系列突破性的進展,報導稱極大地提升了中國在世界半導體行業的話語權。

▲▼碳基半導體。(圖/翻攝人民日報)

▲碳基半導體。(圖/翻攝人民日報)

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