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MIT研究团队发表新的技术突破，有望绕过堆叠芯片的技术限制。 图撷取自MIT随着集成电路可容纳的晶体管数目逼近极限，芯片制造商开始寻求「向上发展」，堆叠晶体管与半导体元件，类似将平房变为摩天大楼，却遭遇到限制，堆叠芯片时，每层都须以基板作为支架，这会减慢传输效率。 如今麻省理工学院（MIT）的研究团队，可望打破此一局限。 _0 n) e6 }& E! h9 E
根据MIT工程师近期在《自然》期刊发布的研究，他们发现了一种制作了多层芯片的方法，不需要硅晶圆基板，即可交替堆叠高品质的半导体材料层，且能在够低的温度下运作，以保护底层电路。 ) a, z2 ~+ t8 f1 Q7 u- j/ p% F
在2023年，该团队开发出一种在非晶质表面，生长高品质2D半导体材料（如过渡金属二硫属化物，TMD）的方法。 TMD被视为硅的接班人，适合制作更小、更高性能的晶体管。 然而，该方法需在约摄氏900度的高温下进行，可能损坏底层电路。 - n" U! e2 e& R" \ x
为解决此一问题，团队利用冶金学概念，实现了在低至摄氏380度下的单晶TMD生长。 他们在硅晶圆的二氧化硅薄膜的开口处沉积种子，成功降低成核所需能量，保护底层电路。 ; v9 W# E, w# W$ i. |
研究人员进一步利用这种新方法制作出多层芯片，交替堆叠两种不同的TMD层，分别是二硫化钼（适用于n型晶体管）与二硒化钨（适用于p型晶体管），且不需要硅中间层。
; ?9 @8 X) H! V3 W) e' s( S& d' M研究团队预期，这种方法能运用于构建人工智能（AI）硬件，例如通过在笔记本电脑或可穿戴设备中堆叠芯片，这些芯片的速度和运算能力可媲美当今的超级计算机，且能储存与数据中心相当的大量数据。 7 Q& H: N5 E5 j4 z4 v4 |. U- b
研究主持人、MIT机械工程副教授金智焕（Jeehwan Kim，音译），「这项突破为半导体产业开辟了巨大的潜力，能够在没有传统限制的情况下堆叠芯片」，「这可能使人工智能、逻辑与内存应用的运算能力提升数个量级。」 点击下面文字可快速查看或发布对应的便民信息！ 纽约情报站让您的生活变的更简单
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