經過數十年發展，半導體工藝制程不斷逼近亞納米物理極限，但傳統硅基集成電路難以依靠進一步縮小晶體管面內尺寸來延續摩爾定律。發展垂直架構的多層互連CMOS邏輯電路，從而獲得三維集成技術的突破，是國際半導體領域積極探尋的新路徑之一。
由于硅基晶體管制備工藝采用單晶硅表面離子注入的方式，較難實現在一層離子注入的單晶硅上方再次生長或轉移單晶硅。雖然可以通過三維空間連接電極、芯粒等方式提高集成度，但是關鍵的晶體管始終分布在最底層，無法獲得z方向的自由度。
近日，山西大學教授韓拯、中國科學院金屬研究所研究員李秀艷、遼寧材料實驗室副研究員王漢文、中山大學教授侯仰龍、中國科學院大學教授周武等合作，提出了全新的基于界面耦合（理論表明量子效應在其中起到關鍵作用）的p-摻雜二維半導體方法。該方法采用界面效應的顛覆性路線，工藝簡單、效果穩定、可以有效保持二維半導體本征的優異性能。進一步，利用垂直堆疊的方式，該研究制備了由14層范德華材料組成包含4個晶體管的互補型邏輯門NAND以及SRAM等器件。這一創新方法打破了硅基邏輯電路的底層“封印”，基于量子效應獲得了三維垂直集成多層互補型晶體管電路，為后摩爾時代未來二維半導體器件的發展提供了思路。
5月29日，相關研究成果以Van der Waals polarity-engineered 3D integration of 2D complementary logic為題在線發表在《自然》（Nature）上。研究工作得到國家重點研發計劃納米專項、國家自然科學基金以及沈陽材料科學國家研究中心、遼寧材料實驗室、山西大學量子光學與光量子器件國家重點實驗室等的支持。
二維半導體三維集成研究取得重要進展
8月26日，國務院新聞辦公室舉行“開局起步‘十五五’”系列主題新聞發布會，介紹“全力抓好‘十五五’規劃實施，加快推進新型工業化”有關情況。工業和信息化部副部長辛國斌在會上表示，“十四五”期間，我國制造......
日均產出17億塊芯片。這并非科幻場景，而是2026年7月國內工廠的生產常態。根據國家統計局發布的7月規模以上工業主要產品產量數據，當月集成電路產量530億塊，同比增長20.7%，折算單日產出約17億塊......
7月13日，浙江省委副書記、省長劉捷在寧波專題調研集成電路產業發展工作。他強調，要認真學習領會習近平總書記關于人工智能的重要論述，全面落實總書記“4+1”重要要求和省委“132”總體工作部署，搶抓新一......
拓撲光子波導是下一代光量子計算、高速光通信及高集成度光子集成電路的關鍵使能技術。東南大學毫米波全國重點實驗室聯合南京大學、香港科技大學研究團隊近期取得重要原創進展，提出并實現了一種新型無絕緣體拓撲光子......
近日，山東沂訊信息科技有限公司成立，法定代表人為柳升華，注冊資本5000萬元，經營范圍包括人工智能公共服務平臺技術咨詢服務、集成電路設計、人工智能基礎軟件開發等。企查查股權穿透顯示，該公司由科大訊飛全......
近日，哈爾濱工程大學集成電路學院正式成立。哈爾濱工程大學黨委書記宋迎東介紹，成立集成電路學院，就是要面向國家重大戰略需求，匯集校企精銳力量，加快培養高層次創新人才，加快原始創新和關鍵核心技術攻關，打造......
由韓國釜山大學與日本北海道大學聯合組成的研發團隊，研制出一種具有革命性的新型晶體材料。這種材料能在相對溫和的溫度條件下，像生命體般反復進行氧氣的吸收與釋放。這項突破性發現將為燃料電池等清潔能源技術的發......
上海市科學技術委員會關于發布2025年度基礎研究計劃“集成電路”（第二批）項目申報指南的通知滬科指南〔2025〕25號各有關單位：為深入實施創新驅動發展戰略，加快建設具有全球影響力的科技創新中心，根據......
7月27日，2025年部市共建上海國際科技創新中心工作推進會在滬舉行。上海市委書記陳吉寧，科技部部長陰和俊出席會議并講話。上海市委副書記、市長龔正主持會議。陳吉寧指出，我們要深入學習貫徹習近平總書記考......
3月11日，記者從哈爾濱工業大學（深圳）獲悉，該校集成電路學院宋清海教授、陳怡沐教授團隊在光電器件領域取得重要研究進展，研發出新型手性光電材料，這一進展為電致圓偏振光源提供了新思路。相關研究成果發表在......