三星电子宣布,三星先进技术研究院(SAIT)联合蔚山国家科学技术院(UNIST)、英国剑桥大学,发现了一种全新的半导体材料“无定形氮化硼”(amorphous boron nitride),简称a-BN,有望推动下一代半导体芯片的加速发展。

三星发现新半导体材料 内存、闪存迎来革命加速新一代半导体问世

近年来,三星 SAIT一直在研究二维(2D)材料具有单原子层的晶体材料的研究和开发。具体而言,该研究所一直致力于石墨烯的研究和开发,并在该领域取得了突破性的研究成果,例如开发新的石墨烯晶体管以及生产大面积单晶晶片的新方法。石墨烯。除了研究和开发石墨烯外,SAIT还致力于加速材料的商业化。


“为了增强石墨烯与基于硅的半导体工艺的兼容性,应在低于 400°C 的温度下在半导体衬底上进行晶圆级石墨烯生长。” SAIT的石墨烯项目负责人兼首席研究员 Shin Hyeon-Jin Shin 表示。“我们还在不断努力,将石墨烯的应用范围扩展到半导体以外的领域。”


新发现的材料称为无定形氮化硼(a-BN),由具有非晶分子结构的硼和氮原子组成。尽管非晶态氮化硼衍生自白色石墨烯,其中包括以六边形结构排列的硼和氮原子,但实际上 a-BN 的分子结构使其与白色石墨烯具有独特的区别。


无定形氮化硼拥有无固定形状的分子结构,内部包含硼原子、氮原子。它源自白石墨烯,后者也有硼原子、氮原子,不过是六边形结构,无定形氮化硼则与之截然不同。


无定形氮化硼具有 1.78 的同类最佳的超低介电常数,具有强大的电气和机械性能,可以用作互连隔离材料以最大程度地减少电干扰,还证明了该材料可以在仅 400°C 的低温下以晶圆级生长。因此,预计无定形氮化硼将广泛应用于诸如 DRAM 和 NAND 解决方案的半导体,尤其是在用于大型服务器的下一代存储器解决方案中。

三星发现新半导体材料 内存、闪存迎来革命加速新一代半导体问世

据了解到,SAIT副总裁兼无机材料实验室负责人Park Seongjun Park表示:“最近,人们对2D材料及其衍生的新材料的兴趣不断增加。但是,将材料应用于现有的半导体工艺仍然存在许多挑战,我们将继续开发新材料来引领半导体范式的转变。”


三星表示,无定形氮化硼的介电常数非常之低,只有区区1.78,同时又有很强的电气和力学属性,作为一种互连隔绝材料可以大大减少电子干扰,而且只需400℃的超低温度,就能成长到晶圆级别尺寸。


三星认为,无定形氮化硼有望广泛应用于DRAM内存、NAND闪存的制造,特别适合下一代大规模服务器存储解决方案。

本文来源:超能网,快科技,IT之家

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