复旦团队研发全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片，推动新型器件工程化进程

互联网

2025-11-11 15:21:31

复旦大学微电子学院周鹏-刘春森团队成功研发出全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片。该芯片通过将二维超快闪存器件“破晓（POX）”与成熟硅基CMOS工艺深度融合，攻克了新型二维信息器件工程化的关键难题，为新一代颠覆性器件缩短应用周期提供了重要范例。相关研究成果已于《自然》期刊正式发表。

该芯片采用模块化集成方案，通过高密度单片互连技术实现二维存储电路与CMOS控制电路的高效集成。测试数据显示，全片支持8-bit指令操作、32-bit高速并行操作与随机寻址，芯片良率高达94.3%，性能显著超越当前主流闪存技术。

研究团队创新性地采用分离制造策略，先将二维存储电路与CMOS电路独立制造，再通过微米尺度通孔实现三维集成。这一核心工艺成功解决了二维材料与CMOS衬底集成时的结构匹配难题，在原子尺度上实现了材料与基底的紧密贴合，为二维半导体材料的工程化应用开辟了可行路径。

作为迄今首个实现工程化应用的二维-硅基混合架构芯片，该成果不仅验证了二维材料与成熟半导体工艺的兼容性，也为推动信息技术向更高速度、更低功耗方向发展提供了关键技术支撑。团队计划在未来3-5年内将项目推进至兆量级集成水平，并与产业机构合作建立自主主导的工程化体系，加速技术转化与知识产权授权进程。

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