韩国科学家运用新材料，突破小于1纳米半导体技术！

韩国基础科学研究所 (IBS) 团队开发出亚纳米级半导体逻辑电路技术，实现宽度小于 1 纳米的一维金属材料在二维电路中应用，作为超小型二维电晶体的闸极电极。此成果标志着下一代半导体及基础材料科学的重大突破，已发表于《Nature Nanotechnology》。

据报导，IBS 范德华量子固体中心主任 JO Moon-Ho 领导的研究小组采用了一种新方法，实现宽度小于 1 纳米的一维金属材料的外延生长。该小组应用此制程开发了二维半导体逻辑电路的新结构。值得注意的是，他们使用一维金属作为超小型电晶体的栅极电极。

长久以来，摩尔定律作为半导体产业发展的金科玉律，指引着晶体管尺寸的不断缩小和性能的持续提升。然而，随着电晶体闸极尺寸逼近物理极限，短沟道效应等难题接踵而至，传统矽基材料和技术路径遭遇了前所未有的瓶颈。

在传统的半导体制造过程中，由于光刻分辨率的限制，将闸极长度减小到几纳米以下是不可能的。为了解决这个技术问题，研究团队利用了二维半导体二硫化钼（MoS2）的镜面孪晶边界（MTB）是宽度仅 0.4 纳米的一维金属。他们用它作为栅电极来克服光刻制程的限制。

这项技术突破的核心在于对材料特性的精准掌控和纳米级制造制程的革新。

报导称，研究团队透过精确控制 MoS2 晶体的旋转角度和外延生长，成功地建构了具有一维金属特性的 MTB 闸极，其独特的结构和优异的电学性能为电晶体性能的飞跃提供了可能。这项成果不仅展示了科学家在材料科学和纳米技术领域的深厚功底，更为半导体产业的未来发展注入了新的活力。