鲁汶大学合作IMEC研发芯片绝缘技术 可研发出更小/能耗更低的芯片

据外媒报道，鲁汶大学和比利时微电子研究中心的研究人员成功开发了一种芯片绝缘技术。这项技术采用了金属有机框架，这是一种由结构化纳米孔组成的新型材料。从长远来看，这种方法可以用来开发更小、更强大、能耗更低的芯片。目前，该研究团队已获得ERC概念认证的资金，用于进一步研究。

计算机芯片越来越小，这并不是什么新鲜事，因为早在1965年，芯片制造商英特尔的创始人之一戈登·摩尔就预测到了这一点。摩尔定律指出，芯片或集成电路中的晶体数量大约每两年翻一番，最终时间调整为每18个月一次，但该理论仍然成立。随着芯片越来越小，处理能力越来越强，现在一个芯片中有超过10亿个晶体管。然而，芯片尺寸的减小也带来了一些不便，导致开关和电线紧紧地绑在一起，导致电阻更大，这反过来又需要芯片消耗更多的能量来发送信号。如果需要一个功能良好的芯片，就需要一种绝缘材料，这种材料可以将导线彼此分离，并确保电信号不受干扰。然而，制造纳米绝缘材料并不容易。鲁汶大学微电子与分子系统系的Rob Ameloot教授领导的一项研究表明，一项新技术可能会提供一种解决方案。我们使用金属有机框架作为绝缘材料，这些材料由金属离子和有机分子组成，它们结合在一起形成多孔坚固的晶体

鲁汶大学和比利时微电子研究中心的一个研究小组首次成功地将MOF绝缘材料应用于电子材料，并使用了化学气相沉积方法。微电子与分子系统系博士后研究员Mikhail Krishtab说， “首先，我们在表面涂上一层氧化膜，然后与有机材料的蒸汽反应，使其膨胀，最终成为纳米多孔晶体。这种方法的主要优点是自下而上，先沉积一层氧化膜然后膨胀成纳米多孔MOF材料。这种材料的多孔结构可以填充导体之间的所有间隙。“Ameloot教授的研究团队获得了ERC概念认证的资助，并与比利时微电子研究中心研究纳米芯片介电材料的Silvia Armini团队合作，进一步开发了这项技术。Ameloot表示，“我们已经证明MOF材料具有我们所需的性能，现在我们只需要改进它们，因为晶体的表面目前是不规则的，我们需要使其光滑才能集成到芯片中。“一旦这项技术得到改进，就可以用来生产功能强大、能耗更低的小型芯片。Ameroot说：”自动驾驶汽车和智能城市等各种人工智能应用都需要强大的处理能力。科技公司也一直在寻找既快速又节能的新解决方案。我们的研究将有助于生产新一代芯片。"

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