中国科学院上海微系统与信息技术研究所狄增峰团队开发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料——人造蓝宝石。这种材料克服了传统氧化铝材料的无序结构缺陷，具有更高的电子迁移率和更低的电流泄漏率，即使在仅有1纳米的厚度下依然能够有效阻止电流泄漏，显著提高芯片能效。该材料已成功应用于半导体芯片制程中，结合二维材料可制备低功耗芯片器件，为智能手机电池续航、人工智能、物联网、5G等领域发展带来重要意义。

🤔 人造蓝宝石材料的优势：传统氧化铝材料通常呈现无序结构，导致其在极薄层面上的绝缘性能大幅下降。而蓝宝石的单晶结构则为其带来了更高的电子迁移率和更低的电流泄漏率。这种材料在微观层面上的有序排列，确保了电子在传输过程中的稳定性，使得即使在仅有1纳米的厚度下，依然能够有效阻止电流的泄漏，从而显著提高了芯片的能效。

🚀 应用前景广阔：该材料已成功应用于半导体芯片制程中，结合二维材料，可制备出低功耗芯片器件。这种突破性的技术将为智能手机的电池续航、人工智能、物联网、5G等领域带来重要意义，推动这些领域的发展和进步。

💡 未来展望：人造蓝宝石材料的成功开发，为突破芯片尺寸极限、提升芯片性能提供了新的思路。未来，随着技术的不断发展和完善，人造蓝宝石材料有望在更多领域得到应用，为电子信息产业的发展做出更大的贡献。

快科技8月8日消息，作为组成芯片的基本元件，晶体管的尺寸随着芯片缩小不断接近物理极限，其中发挥着绝缘作用的栅介质材料十分关键。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队开发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料——人造蓝宝石。

据悉，传统的氧化铝材料通常呈现无序结构，这种无序会导致其在极薄层面上的绝缘性能大幅下降。

而蓝宝石的单晶结构则为其带来了更高的电子迁移率和更低的电流泄漏率。

这种材料在微观层面上的有序排列，确保了电子在传输过程中的稳定性，使得即使在仅有1纳米的厚度下，依然能够有效阻止电流的泄漏，从而显著提高了芯片的能效。

据介绍，该材料已成功应用于半导体芯片制程中，结合二维材料，可制备出低功耗芯片器件。

该研究对于智能手机的电池续航、人工智能、物联网、5G等方面均有重要意义。