实现 10 层全范德华单芯片三维系统，湖南大学团队新成果登《Nature》

2024-05-25 19:34:32作者：姚立伟

感谢网友提供的线索投递！近日，湖南大学物理与微电子科学学院刘渊教授团队在《Nature》上发表了一篇研究论文，介绍了他们研发的低温范德华单芯片三维集成工艺。这项技术是通过在同一芯片内部垂直集成多个器件层来实现的，可以进一步提高芯片的互联密度和性能。

该工艺优势在于不会对底部的硫化钼晶体管电学性能产生影响，能够保证晶体管的本征性能，并且实现了逻辑、传感和存储互联的三维异质集成和协同工作。

该研究团队首先预制备了源/漏/栅电极、层内互连金属、高 κ 栅介电质、低 κ 层间介电层和层间垂直通孔等电路功能层在牺牲晶圆上，在120°C低温下使用范德华粘结技术将这些功能层与半导体晶圆进行粘结。通过逐层集成范德华预制备电路层和半导体层，团队实现了10层的全范德华单芯片三维系统。

这项研究为解决目前硅基单芯片三维集成面临的热预算问题提供了新思路。然而，这种方法仍处于实验室阶段，还需要进一步的研究来验证其可行性。