大面積單晶技術大突破!台積電.交大登國際頂尖期刊

【新唐人亞太台 2020 年 03 月 21 日訊】再來看到,傳統半導體材料的物理極限即將到達,全球科學家試圖探索新的材料來解決問題,由台積電與交大組成的研究團隊,成功開發出大面積晶圓尺寸的單晶氮化硼的成長技術,未來有機會應用在先進邏輯製程技術,這項研究成果,還登上全球頂尖學術期刊《自然》(Nature)。

交大電子物理系教授 張文豪:「矽的電晶體通道,會越做越薄,所以當到達幾奈米厚度的時候,其實電子開始就很難穿越通道。二維材料是一個大家認為是,很有可能解決這個問題的關鍵材料。」

二維原子層半導體材料,厚度只有0.7奈米,是目前已知解決電晶體微縮瓶頸的方案之一。如何使電子傳輸不受鄰近材料干擾是重要關鍵,單原子層的氮化硼,是目前自然界最薄的絕緣體,但合成技術遇到瓶頸,交大與台積電攜手合作,找出解決方法。

交大電子物理系教授 張文豪:「找到一個,在做成非常大面積的銅的表面,而且在上面可以到晶圓尺寸,讓這些每個氮化硼的晶體都同向排列,最後連結起來,變成一個整面的,只有0.7奈米的超薄絕緣體,這個可以運用在半導體的元件上面。」

交大與台積電合作,以基礎科學理論,突破技術限制,這項研究還登上了頂尖學術期刊《Nature》,未來有機會用在先進邏輯製程技術。

交大電子物理系教授 張文豪:「做理論計算,我們確認我們可形成單晶銅的表面,實際上氮化硼可在它的表面,形成真正的單晶,普遍認為說,應該不可能在上面形成單晶,以前的人覺得不可能,所以我們才說是相當困難。」

台積電處長 李連忠:「今天發表的成果,其實是要邁向未來電子裡面,關鍵步驟,其中的一部分,只有一個部分,還有很多關鍵需要突破,所以我們現在沒有辦法預估,什麼時候可以真正進行量產。」

科技部表示,台灣科技產業發展,仰賴堅實的基礎科學研究做後盾,交大攜手台積電,產學合作登上全球頂尖學術期刊,具指標性意義。

新唐人亞太電視 高健倫 張媛婷 台灣台北採訪報導

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