研究人员开发出亚纳米尺寸晶体管

韩国研究人员开发出了一种生长亚纳米半导体逻辑电路的方法。基础科学研究所(IBS)的团队声称，他们生长了宽度小于1nm的一维金属材料，并将其开发成二维电路。实际上，一维金属充当了超微型二维晶体管的栅极电极。

这项头条技术可能非常重要，因为它超出了IEEE在《国际设备和系统路线图》(IRDS)中概述的预测。IEEE预测半导体节点技术到2037年将达到约0.5纳米，晶体管长度为12纳米，而IBS研究人员证明，1DMTB(镜像孪生边界)栅极可以小至3.9纳米。

毫无疑问，基于二维半导体制造超小型晶体管器件面临着巨大的技术挑战。科学家们指出，在传统的半导体制造工艺中，将栅极长度减小到几纳米以下受到光刻分辨率的限制。为了解决这个问题，韩国科学家使用二硫化钼(MoS₂)的镜孪晶界(MTB)作为栅极电极，实现了仅0.4nm的宽度。

在一篇由《自然技术》论文发表支持的博客文章中，研究人员解释说：“1DMTB金属相是通过在原子水平上控制现有2D半导体的晶体结构，将其转化为1DMTB而实现的。”这被认为是材料科学和半导体技术的“重大突破”。人工控制晶体结构以合成材料是这一进步的关键。

有趣的是，与FinFET或GAA等技术相比，基于1DMTB的晶体管还具有一些固有优势。据研究人员称，他们的新晶体管“由于结构简单、栅极宽度极窄，最大限度地减少了寄生电容”，从而提高了稳定性。

希望这一消息不会只是昙花一现。主任JOMoon-Ho对此评论道，并非如此，并断言基于1DMTB的晶体管“有望成为未来开发各种低功耗、高性能电子设备的关键技术”。