Конец кремниевой эпохи не за горами?
Кремний правит электроникой уже 70 лет, но подходит к своим физическим пределам: при толщине транзисторов менее 2–3 нм квантовые эффекты делают кремниевые транзисторы ненадёжными. Именно здесь на сцену выходят двумерные (2D) полупроводники — материалы толщиной буквально в один атомный слой.
Стартап ChangJiangDZ из Уханя объявил об открытии первой в Китае коммерческой производственной линии двумерных полупроводников на основе дисульфида молибдена (MoS₂). Об этом сообщила платформа Interesting Engineering. Линия предназначена для изготовления пластин диаметром 6 дюймов, масштабируемых до 8 дюймов.
Что такое двумерный полупроводник
MoS₂ в двумерной форме — монослой атомов толщиной около 0,6 нм — обладает полупроводниковыми свойствами, которых нет у его объёмного (трёхмерного) аналога. Главное преимущество перед кремнием — возможность создавать транзисторы буквально в один атомный слой, что позволяет двигаться за физическую границу кремниевых технологий.
Ключевые параметры, которые уже достигнуты:
- Мобильность носителей заряда (скорость движения электронов) для MoS₂ уже сопоставима с ранними кремниевыми технологиями.
- Пластины диаметром 6 дюймов означают совместимость с существующим оборудованием производства кремниевых чипов.
- Первые применения — не процессоры, а специализированные сенсоры и логические схемы для Интернета вещёй и гибкой электроники.
Стратегический контекст
Запуск линии произошёл в контексте масштабных инвестиций Китая в альтернативные полупроводниковые платформы — как ответ на ограничения американского экспортного контроля для передовых литографов ASML. В 2D-полупроводниках Китай стремится занять лидирующую позицию до того, как эта технология станет стратегически значимой.
Читайте также по теме: новых технологиях для материалов.
По оценкам аналитиков TSMC и Samsung, 2D-материалы могут войти в серийное производство чипов к 2028–2032 годам, когда традиционные технологии масштабирования кремния подойдут к пределам.
