全球首顆!復旦團隊研發新型閃存芯片
http://m.yanjunaudio.com2025年10月10日 09:09教育裝備網
日前,復旦大學集成電路與微納電子創新學院周鵬、劉春森團隊率先研發出全球首顆二維-硅基混合架構閃存芯片,攻克了新型二維信息器件工程化的關鍵難題,為新一代顛覆性器件縮短應用化周期提供范例。相關研究成果于北京時間10月8日晚間發表在《自然》雜志上。
今年4月,周鵬、劉春森團隊研發出“破曉”二維閃存原型器件,實現了400皮秒超高速非易失存儲,是迄今最快的半導體電荷存儲技術,為打破算力發展困境提供了底層原理。時隔半年,團隊將“破曉(PoX)”與成熟硅基CMOS(互補金屬氧化物半導體)工藝平臺深度融合,率先研發出全球首顆二維-硅基混合架構芯片。
作為集成電路的前沿領域,二維電子學近年來獲得很多關注,但如何讓這項技術得到真正的應用,讓二維電子器件走向功能芯片?周鵬、劉春森團隊主動融入產業鏈,嘗試從未來應用的終點出發,“從10到0”倒推最具可能性的技術發展路徑。
如何將二維材料與CMOS集成又不破壞其性能,是團隊需要攻克的核心難題。“我們沒有必要去改變CMOS,而是要去適應它!眻F隊從本身就具有一定柔性的二維材料入手,通過模塊化的集成方案,先將二維存儲電路與成熟CMOS電路分離制造,再與CMOS控制電路通過高密度單片互連技術(微米尺度通孔)實現完整芯片集成。
正是這項核心工藝的創新,實現了在原子尺度上讓二維材料和CMOS襯底的緊密貼合,最終實現超過94%的芯片良率。團隊進一步提出了跨平臺系統設計方法論,包含二維CMOS電路協同設計、二維CMOS跨平臺接口設計等,并將這一系統集成框架命名為“長纓(CY-01)架構”。
“這是中國集成電路領域的‘源技術’!闭雇S-硅基混合架構閃存芯片的未來,團隊期待該技術顛覆傳統存儲器體系,讓通用型存儲器取代多級分層存儲架構,為人工智能、大數據等前沿領域提供更高速、更低能耗的數據支撐,讓二維閃存成為AI時代的標準存儲方案。
責任編輯:董曉娟
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