我们赢了！突破摩尔定律限制，中国研制出全球首款二维半导体芯片

摩尔定律逼近墙，二维半导体开新窗

这些年芯片行业一直靠着硅材料往前推，晶体管密度差不多每两年翻一番，大家都习惯这个节奏了。可硅基东西做到两纳米附近，物理空间已经挤得不行，电子容易乱跑，漏电问题越来越麻烦。

国外设备再厉害，也在这个点上卡住了。科研人员四处找办法，二硫化钼这类二维半导体厚度只有一到几个原子层，在平面里电子流动顺畅，功耗还能压得低，正好绕过老路上的死胡同。这条路被国际上公认是关键突破口，能让芯片继续往前走而不被物理极限卡死。

复旦那边团队从十年前就开始盯上二维材料。2015年左右他们投入晶圆级生长研究，用化学气相沉积法在12英寸晶圆上实现均匀单层铺展。材料超薄，加工起来像对付脆弱东西，得一步步控制温度和气体流量，稍有偏差就不均匀。

团队积累数据，为后面集成打基础。国外当时最高也就115个晶体管，还没法正常工作。中国这边决定要跨过这个坎，从单个器件推到系统级。

2021年课题具体展开，博士生接手后每天调参数。工艺环环相扣，前一步材料生长影响后面接触电极，后一步刻蚀又可能破坏前面。团队用科研级设备，适应工业生产需求，开发AI辅助优化，把积累的材料数据喂给算法，推荐最佳组合，减少试错。

反相器作为基础逻辑单元，良率直接决定质量，他们反复验证，把良率提到99.77%。整个过程用了二十多项自主工艺，70%左右能跟现有硅基产线接上。