IT之家 12 月 27 日消息，由北京元芯碳基集成電路研究院主持，北京元芯碳基集成電路研究院、北京華碳元芯電子科技有限責(zé)任公司、北京大學(xué)、北京昂瑞微電子技術(shù)股份有限公司共同承擔(dān)北京市重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目中的“90 納米碳基集成電路關(guān)鍵工藝研究”課題驗(yàn)收會(huì)在亦莊金田工業(yè)園區(qū)舉行。驗(yàn)收會(huì)上，驗(yàn)收組專家認(rèn)真聽取了課題負(fù)責(zé)人張志勇教授的結(jié)題匯報(bào)，查看了相關(guān)資料和樣品實(shí)物，參觀了正在建設(shè)中 90 納米工藝先導(dǎo)線。經(jīng)過嚴(yán)格認(rèn)真評(píng)審，驗(yàn)收專家組認(rèn)為課題承擔(dān)單位完成了任務(wù)書規(guī)定的研發(fā)任務(wù)，達(dá)到了考核指標(biāo)要求，一致建議該課題通過驗(yàn)收。
集成電路芯片是現(xiàn)代信息技術(shù)的基石。目前主流的硅基半導(dǎo)體技術(shù)由于受加工技術(shù)、器件物理極限等方面的限制，面臨日益嚴(yán)峻的發(fā)展挑戰(zhàn)，急需尋找新的信息器件推動(dòng)未來電子學(xué)的發(fā)展。碳基集成電路具有加工溫度低、工作速度快、功耗低、更易實(shí)現(xiàn)三維異構(gòu)集成等優(yōu)勢，最有可能成為后摩爾時(shí)代集成電路的顛覆性技術(shù)之一。
IT之家獲悉，理論仿真結(jié)果表明，采用三維集成的碳基集成電路較傳統(tǒng)集成電路具有 1000 倍的性能功耗綜合優(yōu)勢。根據(jù)已有研究成果估算，90 納米碳基集成電路技術(shù)可達(dá)到硅基主流 28 納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的綜合性能。因此，90 納米集成電路技術(shù)是碳基集成電路技術(shù)走向應(yīng)用的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
值得關(guān)注的是，本課題在開展過程中，克服了場地和設(shè)備上的種種困難，在 90 納米碳基技術(shù)的材料制備、關(guān)鍵工藝及器件性能、應(yīng)用探索等方面均取得了可喜成果：
在材料方面，研發(fā)了高半導(dǎo)體純度（99.9999% 以上）、密度可調(diào)控（50 根 / um-200 根 / um）的高質(zhì)量 8 英寸碳管陣列薄膜材料，國際上首次將碳管材料推進(jìn)到業(yè)界公認(rèn)的集成電路可用的有效區(qū)間；
在工藝和性能方面，實(shí)現(xiàn)了滿足 90 納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的線條寬度和間距以及對于所用金屬、介質(zhì)的高效刻蝕工藝，能夠開展 90 納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的碳基晶體管流片，制備出了相同技術(shù)節(jié)點(diǎn)下碳基中全球性能最好、優(yōu)于硅基商業(yè)器件的晶體管；
在應(yīng)用探索方面，發(fā)揮碳基材料性能和器件結(jié)構(gòu)簡化優(yōu)勢，開發(fā)了性能最好的碳基高頻射頻器件、高靈敏的氣體和生物傳感芯片、輻照免疫的器件和電路，展示了碳基集成電路的應(yīng)用前景。
這些都為后續(xù) 90 納米碳基集成電路完整工藝以及先導(dǎo)線建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，將進(jìn)一步加快碳基集成電路技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化步伐。
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