复旦大学研发全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片，实现存储技术重大突破

互联网

2025-11-26 14:47:23

复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室周鹏-刘春森团队成功研发出“长缨（CY-01）”闪存架构，打造全球首颗二维-硅基混合架构芯片。该成果将团队此前研发的400皮秒超快“破晓”二维闪存器件与成熟硅基CMOS工艺深度融合，实现了从实验室塬型到工程化应用的关键跨越，相关研究成果已在《自然》期刊正式发表。

研究团队创新性地采用模块化集成方案，通过高密度单片互连技术将二维存储电路与CMOS控制电路精准集成。该方案在塬子尺度实现二维材料与CMOS衬底的紧密贴合，同时保持94.3%的制造良率，攻克了二维材料与半导体产线集成的核心技术难题。

“长缨”架构提出了一套完整的跨平台系统设计方法论，涵盖二维-CMOS电路协同设计、跨平台接口设计等关键技术。全片测试显示，该芯片支持8-bit指令操作、32-bit高速并行操作与随机寻址，性能显着超越现有Flash闪存技术，标志着混合架构存储芯片正式迈入工程化阶段。

团队历经五年技术攻关，在单个器件性能优化与集成工艺等多个环节实现突破。特别是在保持二维材料超快存储特性的同时，成功将其融入传统CMOS制造流程，为新型存储技术的产业化铺平道路。

该研究成果不仅验证了二维材料在先进存储领域的应用潜力，更开创了超快存储器件与成熟半导体工艺融合的新路径。研究团队计划在未来3-5年内建立实验基地，通过产学研合作将技术推进至兆量级集成水平，并推动相关知识产权与IP的产业化应用。

这项突破为我国在下一代存储技术领域赢得了领先优势，也为突破传统存储技术瓶颈提供了全新的技术方向。随着二维-硅基混合架构的进一步完善，有望为高性能计算、人工智能等需求爆发性增长的领域提供核心存储支撑。

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