卷起来的晶体管:用柔性薄膜堆叠而成的3D电路

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-28 03:02 | 更新时间: 2026-05-28 03:02

学科分类: 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术 集成电路科学与工程

卷起来的晶体管:用柔性薄膜堆叠而成的3D电路
卷起来的晶体管:用柔性薄膜堆叠而成的3D电路

随着电子工业中晶体管尺寸微缩逐渐触及物理极限,业界正从传统的平面(2D)芯片设计转向‘摩天大楼式’的三维(3D)集成方案,即在单颗芯片上垂直堆叠多层晶体管,以提升性能并节省空间。尽管研究人员尝试过多种新型材料来构建3D电路,但目前仍无法替代硅——它仍是高性能二维芯片的行业标准。本文报道了Lam等人发表在《自然》杂志上的突破性工作:他们成功制备出基于堆叠式硅纳米薄膜的单片三维晶体管电路。这些超薄硅膜先在基底上生长,再被完整剥离,最后通过类似滚筒印刷的方式逐层转移并精准堆叠到芯片上。整个过程在低温下完成,避免了高温工艺可能带来的损伤,同时完美保留了硅晶体的高质量结构,满足集成电路对材料性能的严苛要求。这一方法兼具简易性与实用性,为未来高密度、低功耗、可弯曲(如用于可穿戴设备)的先进芯片提供了新路径。

DOI: 10.1038/d41586-026-01413-y

标签: 三维集成电路 晶体管堆叠 柔性电子 硅纳米薄膜