4 月 26 日，《Nature Electronics》上发表了湖南大学刘渊团队的最新研究。该团队通过使用范德华金属集成的方法，成功将基于 MoS2 材料的垂直晶体管器件的沟道长度降低到了单原子层（小于 1nm）级别。这一重要突破或将芯片性能提升到更高一层台阶。

研究文章显示，垂直晶体管的沟道长度由半导体的厚度决定。然而当前，由于高能金属化工艺往往会造成接触区域的损伤，因此短沟道垂直器件极难制造。

据 DeepTech 深科技报道，从 1989 年 1000 纳米的 486 芯片，到 2020 年 5 纳米的海思麒麟 9000 芯片，人类的芯片制造工艺在 30 年间进步迅速。然而，晶体管的物理沟道长度却在近些年来一直保持在 20 纳米的附近，无法随着工艺节点进一步降低。据了解，物理沟道长度是晶体管的一个关键性能指标：越短的沟道长度，意味着更好的性能。本次刘渊团队采用范德华金属集成技术，创建了沟道长度低至单原子层的 MoS2 垂直晶体管。

据了解，该方法使用预制的金属电极，该金属电极经过机械层压并转移到 MoS2/ 石墨烯垂直异质结构的顶部，从而使垂直场效应晶体管的开 / 关比分别为 26 和 1000，制备出的垂直晶体管沟道长度分别为 0.65nm 和 3.6 nm。

「图片来源于Pixabay」