“硅基-二维”异质嵌入式DRAM开创二维半导体应用新篇章
发布时间:2024-12-05
复旦大学团队“硅基-二维”异质嵌入式DRAM,开创二维半导体应用新篇章
二维半导体作为一种原子级厚度的新型半导体材料,近年来引起了半导体学术界和工业界的广泛关注。近日,复旦大学信息学院万景研究员,联合微电子学院的周鹏教授,包文中研究员团队,合作设计并制造了一种结合硅和MoS2的异质双晶体管嵌入式动态存储器eDRAM(Si-MoS2 2T-eDRAM),突破了传统增益单元eDRAM的存储时间过短的瓶颈,并通过后端工艺(BEOL)实现MoS2与硅的三维堆叠,实现了集成密度的跨越式提升(单元面积最小至8F²,比传统静态随机存储器SRAM缩小10倍以上),还完全兼容现有CMOS逻辑工艺。
该成果成功展示了3D集成技术的优势,通过将MoS₂写入晶体管堆叠在硅读取晶体管上,实现了显著的集成密度提升。通过这种堆叠方式,存储单元的面积得到了有效减少,从而进一步提高了存储密度,为未来高密度和低功耗、高性能eDRAM的应用提供了新的解决方案;并且在高性能计算、大容量缓存和存算一体化(CIM)等应用领域中,也具有令人期待的应用前景。