打破半导体3nm制程极限，科学家成功研发0.7nm二硒化钨二极管

据悉，前些日子，科学家成功研发出了0.7nm二硒化钨二极管，这意味着人类终于打破了半导体3nm制程极限，朝半导体技术发展之路，又往前迈了一小步！为什么这么说呢？可能热衷于半导体的你会知道，半导体的工艺制程随智能手机的发展处在急速提升期，从28nm、16nm、10nm、7nm、5nm到3nm。但是，在这过程中，半导体工艺的微缩进程也正因摩尔定律的逐渐失效而变慢。

何为摩尔定律？这是英特尔创始人之一的戈登•摩尔于1965年提出的，即当价格不变时，半导体芯片中可容纳的元器件数目，约两年便会增加一倍，其性能也将同比提升。

为什么是在价格不变的前提下？这点是毋庸置疑的。因为，从大众的角度来看，自然是希望购入性价比比较高的手机了。如果半导体的价格因工艺因素几何上涨，手机价格自然也跟着上涨了，当然了，这种情况是不存在的，因为其推广应用也不实际。

另外，业界普遍认为，7nm或以下的半导体制造工艺难度更大，比如，晶圆刻蚀难度增大了，热、静电放电和电磁干扰等物理效应也更加显著了……重点是，7nm乃至更小制程的设计开发成本非常高昂。仅从这点来看，也无怪乎很多人认为摩尔定律已经快走到尽头了。

所以，这次台湾大学团队合作研发出的这0.7nm，也就是仅有单原子层厚度的二硒化钨二极管（二维单原子层二极管），被认为是有望成为超越摩尔定律的存在。此外，据该研究团队负责人介绍，WSe2二极管不仅更轻薄，而且效率也更高，除了可以追求元件成本/耗能/速度最佳化的产业价值外，还可满足未来人工智能芯片与机器学习所需大量计算效能的需求。

那么，这二硒化钨（WSe2）到底为何物？这二硒化钨，往大了说，同石墨烯一样，都是二维纳米材料，具有许多独特的物理性质和化学性质，被认为是能为计算机和通信等诸多领域带来革命性冲击的存在。

往小了说，二硒化钨，是一种过渡金属二硫族化合物（TMDs），能在单化合原子层的厚度（约0.7nm）内展现极佳的半导体传输特性，对比以往传统硅半导体材料，在厚度上，其已经超越3nm的制程极限；在应用上，其可完全满足次世代集成电路所提出的需求——更薄、更小、更快。

当然了，科学家们对其他具有独特的物理化学性能和巨大应用价值的二维纳米材料的探究，如过渡金属氧化物中的三氧化钨、三氧化钼、二氧化钛、氧化锌等等，也是充满了兴趣。其实吧，到目前为止，人类关于二维纳米材料的研究还不是特别深入，希望我们的科研人员，我们的小骄傲，继续努力来开发出新的二维纳米材料，并挖掘出它们巨大的潜在价值。相信在不久的将来，二维纳米材料不仅在半导体，而且在催化、储能、传感器、太阳能电池等诸多领域也将得到广泛的应用。

• < 上页
• 下页 >