台积电取得重大突破 1nm以下制程挑战摩尔定律？

近日，TSMC联合台大和麻省理工学院(MIT)正式宣布，在1nm以下芯片的制造工艺上取得重大突破。

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研究发现，二维材料与半金属铋(Bi)的结合可以大幅度降低电阻，增加传输电流，实现接近量子极限的能量效率，解决二维材料长期存在的高电阻、低电流问题，有助于应对1nm以下半导体的制造挑战。

研究成果由国立台湾大学电气工程与光电技术系教授吴志毅与台湾省集成电路与麻省理工学院研究团队共同完成。从2019年开始，三方跨国合作已经持续了一年多，现在终于取得了突破性的研究成果。

教授表示，采用Bi作为接触电极的关键结构后，二维材料晶体管的性能不仅可以与硅基半导体媲美，而且具有与当前主流硅基制造技术兼容的潜力，有助于未来突破摩尔定律的限制。

随着单位面积晶圆上的晶体管数量接近主流硅基材料的物理极限，晶体管性能已不能逐年显著提升。近年来，科学界也在积极寻找可以替代硅的二维材料，这一发现无疑给芯片工艺技术的发展打了一剂强心针。