摩尔定律仍适用？IBM研制9nm碳纳米管

▲穿透式电子显微镜(TEM)影像横截面显示具有一端键合触点的碳纳米管晶体管，其触点长度低于10nm

Doherty对于IBM的“焊接”技术印象深刻，认为这将为IBM带来竞争优势。其方式是在碳纳米管自对准于晶体管通道以前，以钼涂布碳纳米管两端。然后加热整个组装至华氐1,562度(850℃而完成“焊接”过程，从而熔融钼并转化成为碳化物——一种可制作出优质埃级触点的导体。

开关电流切换率达10,000

“这项焊接/碳化物的新发现似乎是唯一有利于金属的硅工艺，而且不会产生氧化的问题，或是萧特基阻障层特性带来不必要的步进电压阈值。而IBM的方法可实现10,000的开关电流切换率，”Doherty指出，“其他尝试连接至纳米管的方式可能随时间进展而产生各种不同的电阻与导电特性，使其只能停留在实验室阶段。IBM的这项成果为实现真正的碳纳米管结构铺路，使其能够利用经验证可行的硅微影技术。”

▲图中显示在相同纳米管上一组具有不同触点几何的组件，证实了这种触点尺寸可加以微缩，而不至于降低组件性能

IBM目前只能用其革命性“焊接”技术生产p型晶体管，但声称这些组件可运作得比FinFET更好。据汉述仁透露，该公司的下一步是在隧道终端使用光源，打造出n型组件，让CMOS碳纳米管晶体管可在3nm节点时进行制造，届时硅FinFET将达到5nm节点。

“IBM的内部目标是在5nm节点时准备就绪，并成为3nm节点一直到埃级以后的最佳选择，”汉述仁表示。

据Doherty表示，IBM的成果为延续摩尔定律带来了新希望，因为对于“焊接”技术来说，目前还没有什么不可突破的微缩问题。Doherty并将IBM的这项“焊接”技术称为“同轴连接”(coaxial connection)技术。

“随着摩尔定律的持续推向极限，硅晶变得越来越低效，而9nm通道的碳纳米管技术为业界带来了勇气和信心，让他们知道还有可替代的半导体路径存在，”Doherty强调，“同时，我也很少看到IBM的科学论文中有这么多研究人员共同带来了贡献。他们的目标是在十年内付诸生产，但我相信他们一定想尽可能更快达成。”