2d-чипы полупроводники фуданьский университет шаосин молибден Eda pandaily.com

Лаборатория, совместно созданная правительством города Шаосин и Фуданьским университетом, строит опытную производственную линию для чипов из двумерных полупроводников. Лаборатория, именуемая здесь Шаосинской лабораторией, продемонстрировала посетителям двухдюймовую кремниевую пластину со слабым желтоватым оттенком. Цвет обусловлен дисульфидом молибдена — двумерным материалом толщиной всего в несколько атомов.

По мере приближения транзисторов к физическим пределам управление током, энергопотребление и стоимость производства становятся все труднее контролировать. Двумерные материалы предлагают другой путь. Атомно-тонкие каналы могут обеспечить лучший контроль над током по мере уменьшения размеров устройств, а новые материалы и структуры открывают двери для быстрой энергоэффективной памяти.

Разделение труда четко определено, по словам Гу Чэньцзе, помощника директора лаборатории. Фуданьский университет занимается фундаментальными прорывами, а Шаосинская лаборатория превращает результаты в чипы, которые можно производить и использовать. Лаборатория создает опытную платформу для 2D-чипов, разрабатывает инструменты EDA и полный технологический процесс, а также занимается корпусированием, тестированием и верификацией.

Подход сочетает новый материал со зрелым кремнием. Ячейки памяти используют двумерный материал, в то время как управляющие схемы чтения и записи остаются на основе существующих кремниевых процессов, не требующих передовых узлов. Это основано на предыдущих разработках Фуданьского университета. В апреле 2025 года команда сообщила о PoX — флэш-устройстве со скоростью записи 400 пикосекунд. В октябре 2025 года она интегрировала 2D-память с кремниевыми CMOS-управляющими схемами в полнофункциональный флэш-чип на основе архитектуры CY-01. В июле 2026 года было представлено энергонезависимое одноэлектронное запоминающее устройство, работающее при комнатной температуре.

По состоянию на сентябрь была завершена первая очередь чистых помещений лаборатории, часть оборудования прибыла, а остальное закупается. Гу ожидает, что к концу 2027 года будет создана достаточно полная опытная линия. Сложности связаны с технологическими процессами: атомно-тонкие слои на кремнии чувствительны к шероховатости поверхности и повреждениям при обработке, а вариации по пластине и между партиями влияют на выход годных и стоимость. Гу отметил, что команда еще не оценила стоимость, поскольку полнопластинное производство еще не было проверено.

Лаборатория также разрабатывает комплект проектных данных (PDK) с параметрами устройств, размерами и правилами соединений, чтобы сторонние команды могли проектировать схемы и отправлять их на изготовление. Платформа будет предлагать контрактные НИОКР, разработку специфических процессов, а также услуги по обработке и тестированию. Она будет открыта для компаний и исследовательских групп, которым требуются ленточные носители 2D-полупроводников. Сотрудники назвали учет энергопотребления в электросетях возможным первым применением своих чипов.

Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.