科技日報北京5月3日電 （記者張佳欣）美國麻省理工學院一個跨學科團隊開發出一種低溫生長工藝
，可直接在矽芯片上有效且高效地“生長”二維（2D）過渡金屬二硫化物（TMD）材料層，以實現更密集的集成。這項技術可能會讓芯片密度更高
、功能更強大。相關論文發表在最新一期《自然·納米技術》雜誌上。

這項技術繞過了之前與高溫和材料傳輸缺陷相關的問題
，縮短了生長時間，並允許在較大的8英寸晶圓上形成均勻的層，這使其成為商業應用的理想選擇。

新興的人工智能應用，如產生人類語言的聊天機器人，需要更密集、更強大的計算機芯片。但半導體芯片傳統上是用塊狀材料製造的
，這種材料是方形的三維（3D）結構，因此堆疊多層晶體管以實現更密集的集成非常困難。然而，由超薄2D材料製成的晶體管，每個隻有大約三個原子的厚度，堆疊起來可製造更強大的芯片。

讓2D材料直接在矽片上生長是一個重大挑戰，因為這一過程通常需要大約600℃的高溫，而矽晶體管和電路在加熱到400℃以上時可能會損壞。新開發的低溫生長過程則不會損壞芯片。

過去
，研究人員在其他地方培育2D材(cai)料(liao)後(hou)
，再(zai)將(jiang)它(ta)們(men)轉(zhuan)移(yi)到(dao)芯(xin)片(pian)或(huo)晶(jing)片(pian)上(shang)。這(zhe)往(wang)往(wang)會(hui)導(dao)致(zhi)缺(que)陷(xian)，影(ying)響(xiang)最(zui)終(zhong)器(qi)件(jian)和(he)電(dian)路(lu)的(de)性(xing)能(neng)。此(ci)外(wai)，在(zai)晶(jing)片(pian)規(gui)模(mo)上(shang)順(shun)利(li)轉(zhuan)移(yi)材(cai)料(liao)也(ye)極(ji)其(qi)困(kun)難(nan)。相(xiang)比(bi)之(zhi)下(xia)
，這(zhe)種(zhong)新(xin)工(gong)藝(yi)可(ke)在(zai)8英寸晶片上生長出一層光滑、高度均勻的層。

這項新技術還能顯著減少“種植”這些材料所需的時間。以前的方法需要一天多的時間才能生長出一層2D材料，而新方法可在不到一小時內在8英寸晶片上生長出均勻的TMD材料層。

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，tamensuozuodejiuxiangjianzaoyizuoduocengjianzhu。chuantongqingkuangxia
，zhiyouyicenglouwufarongnahenduoren。danyoulegengduolouceng，zhezuojianzhujiangrongnagengduoderen。deyiyutamenzhengzaiyanjiudeyizhijicheng
，youleguizuoweidiyiceng
，tamenjiukezaidingbuzhijiejichengxuduocengde2D材料。