天首资本:新结构晶体管获重大突破 金属钼成为关键

近日,集成电路基础研究领域获得了一项重大突破,引发了社会对稀有金属“钼”的关注。

据新华社5月29日报道,在电子元器件发展速度越来越接近瓶颈之际,复旦大学周鹏、张卫团队利用新型半导体材料硫化钼,发明了让单晶体管“一个人干两个人的活”的新的逻辑结构:晶体管面积缩小了50%,有效降低了成本,而原先需要两个独立晶体管才能实现逻辑功能,现在只要一个晶体管即可。这项重大研究成果《小尺寸晶体管架构在可光控逻辑和原位存储器中的应用》5月27日晚在线发表于《自然·纳米技术》(Nature Nanotechnology)。

目前,集成电路已越来越紧密地和现代社会的生产生活联系在一起,随着晶体管不断缩小特征尺寸,集成电路的性能得以持续提升。

天首资本长期关注钼业动态,此前,科学界对稀有金属钼的优势早有共识:2011年瑞士联邦理工学院洛桑分校(EPFL)科学家制造出全球第一个辉钼矿微晶片(上面有更小且更节能的电晶体)。辉钼是未来取代硅基芯片强力竞争者。领导研究的安德拉斯·基什教授表示,辉钼是良好的下一代半导体材料,在制造超小型晶体管、发光二极管和太阳能电池方面具有很广阔的前景。

英国《自然·纳米技术》杂志曾刊文指出:单层的辉钼材料显示出良好的半导体特性,有些性能超过现在广泛使用的硅和研究热门石墨烯,可望成为下一代半导体材料。

如今,我国科学家成功发明了新的单晶体管逻辑结构,开拓了二维新材料硫化钼集成电路应用的新世界。若成功产业化,对芯片基础器件的性能提升将具有重大意义。

天首资本分析认为,一方面,钼作为现代工业中不可或缺的金属元素,在社会中应用广泛。超八成钼用于制造合金钢、不锈钢及其他合金;此外,钼广泛应用于化工领域,以及灯泡制造、电子管和集成电路等电子工业,模具制造、高温原件、航空航天及核工业等高精尖领域,是国民经济中一种重要原料和不可替代的战略物质。

另一方面,钼在地球上的蕴藏量少,其含量仅占地壳重量的0.001%。中国是全球钼资源最为丰富的国家,钼储量达 830 万吨,占全球钼储量的近一半。2011 年以来,中国新发现安徽沙坪沟等三个200 万吨级的钼矿,我国作为世界钼矿资源第一大国的基础更加稳固。

此次我国新结构晶体管研究上的突破性进展,将对稀有金属钼的消费增长空间的扩大产生积极影响,天首资本也将继续关注行业动态。