智能工厂展nepcn|硅基二维半导体材料与器件重大项目专题出版

集成电路芯片适用于新式应用及超过Si-CMOS微型的需要使半导体科技发展趋势遭遇严峻挑战。智能工厂展nepcon了解到，科学界和工业领域意识到二维层状材料独特的二维结构以及新颖的光、电、磁及其量子科技等效用有希望解决半导体集成电路科学技术发展遭遇的相关问题。为促进在我国半导体器件与元器件科学研究能力的提高,支撑点我国在后摩尔时代的科技创新,面向信息技术自我发展的服务国家战略需求,国家自然科学基金委员会于2021年开始立项,资助了“硅基二维半导体材料与器件”重大项目计划,执行期5年.该项目以兼容于硅基技术的二维半导体器件基础问题为核心,旨在发展能够融合于成熟硅基CMOS技术的二维半导体材料的可控制备、新型存储器件、逻辑器件、感存算一体器件和光电集成器件,突破硅基信息器件性能瓶颈、扩展硅基信息元件的功能.

智能工厂展nepcon了解到，硅基二维半导体材料与器件项目具体目标包括:面向未来硅基异质集成科技问题,聚焦点新式二维半导体器件技术发展前沿,拟通过信息、材料、工程等多学科的交叉融合,在超低能耗多功能的信息感知、存储与计算的新型二维半导体器件、高密度集成新方法、非冯计算新架构方面取得突破,揭示硅基二维半导体材料的可控制备机理，实现特定应用需求的硅基二维半导体材料大尺寸、高完整性均匀可控生长制备，实现功耗不高于1 pJ的硅基二维准非易失存储器件和容量不低于1 Kb存储应用，获得陡峭亚阈值摆幅不高于40 mV/decade的硅基逻辑器件，实现硅基二维三值非线性存算一体器件及反相器，实现模式识别准确率不低于90%、功耗不大于100 fJ感存算一体器件.促进硅基兼容的二维半导体材料可控制备、变革型基础器件、集成方法的诞生,培养一支有国际影响力的研究队伍,提升我国在半导体信息材料与器件领域的自主创新能力和国际地位.

智能工厂展nepcon了解到，目前硅基二维半导体材料与器件重大项目已经推进到了中期阶段，产出了一系列成果，SCIENCE CHINA Information Sciences在2024年67卷第6期组织出版了“二维材料融合硅基技术专辑”（Special Topic: Silicon-compatible 2D Materials Technologies）介绍该重大项目的部分成果，专题共收录了2篇综述和5篇研究论文。

文章来源：中国科学杂志社