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TUhjnbcbe - 2021/5/20 18:37:00
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国产芯片研究新突破!

低于1nm场效应晶体管器件

4月26日,《NatureElectronics》上发表了湖南大学刘渊团队的最新研究。该团队通过使用范德华金属集成的方法,成功将基于MoS2材料的垂直晶体管器件的沟道长度降低到了单原子层(小于1nm)级别。这一重要突破或将芯片性能提升到更高一层台阶。

研究文章显示,垂直晶体管的沟道长度由半导体的厚度决定。然而当前,由于高能金属化工艺往往会造成接触区域的损伤,因此短沟道垂直器件极难制造。

据DeepTech深科技报道,从年纳米的芯片,到年5纳米的海思麒麟芯片,人类的芯片制造工艺在30年间进步迅速。然而,晶体管的物理沟道长度却在近些年来一直保持在20纳米的附近,无法随着工艺节点进一步降低。据了解,物理沟道长度是晶体管的一个关键性能指标:越短的沟道长度,意味着更好的性能。本次刘渊团队采用范德华金属集成技术,创建了沟道长度低至单原子层的MoS2垂直晶体管。

据了解,该方法使用预制的金属电极,该金属电极经过机械层压并转移到MoS2/石墨烯垂直异质结构的顶部,从而使垂直场效应晶体管的开/关比分别为26和,制备出的垂直晶体管沟道长度分别为0.65nm和3.6nm。

此外,利用扫描隧道显微镜和低温电学测量,刘渊团队发现,电学性能的改善源于高质量的金属-半导体界面,导致了隧穿电流和费米能级钉扎效应的最小化。团队认为,这种方法也可以推广到其他层状材料(二硒化钨和二硫化钨)中,从而产生具有亚3nm的p型和n型垂直场效应晶体管。

中国发射首个空间站,高过5层楼

年4月29日上午我国成功发射了首个空间站,搭载着天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭,在我国文昌航天发射场点火升空,并在大约秒后,与火箭成功分离,进入预定轨道。

据央视网

小央视频介绍,天和核心舱全长达到16.6米,竖立起来比5层楼还要高;最大直径4.2米,比高铁车厢的宽度还要大;空间至少有50立方米,可以供三名航天员长期在轨驻留;起飞质量22.5吨。

天和核心舱也是是目前中国自主研制的规模最大、系统最复杂的航天器。

据官方介绍,天和核心舱是中国空间站发射入轨的首个舱段,主要用于空间站统一控制和管理,具备长期自主飞行能力,能支持航天员长期驻留,开展航天医学、空间科学实验和技术试验。

后续,我国还将在今明两年内,通过11次飞行任务完成中国空间站的在轨建造,包括1个核心舱和2个实验舱、4艘货运飞船以及4艘载人飞船,届时将组成完整的空间站。

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