一万亿集成晶体管的芯片，正在东进的路上

加大，同样接踵而来的生物学均受到限制之一是短PN不稳定性，其从根本上为PN区里间的载子同时被栅以致于与源以致于/断以致于所体会，源以致于和断以致于的正极所造成的空乏区里穿透到PN区里间，导致有效率PN大小加大，使得栅以致于控制电容器的技能减小。

短PN不稳定性发生时电容特点改变，包含临界电压降低、次临界斜率降低、这些不稳定性都导致断电容器降低，情况严重阻碍真空管年中加大的发挥作用。欲能避免短PN不稳定性，栅以致于大小仍须大于自然环境大小的6倍，而此自然环境大小与PN的尺寸成正比，而以TMD（transition metal dichalcogenides：过渡金属二硫化物）为PN的场不稳定性真空管（FET）被视为是意味着亚碳纳米管结点真空管的弱小基础应用。

这主要是因为二维TMD从未横向于材质梯形的键结，即使在单层的二维TMD也有颇高载子能带的特点，这已相对于PN尺寸所能降至之以致于小值–即数个水分子层，因此采用二维TMD做为PN材质可以能避免短PN不稳定性，以求制作格外小的真空管。

方面资料认为，由于缺乏横向于材质梯形的键结，其带电粒子载子被局限于二维材质梯形，因此二维TMD高贵相异块材TMD的基本性质，并确实广泛的应用以催化剂、电子学、光子学等层面。此外，二维TMD的载子剂量较高，可以有效率地以线圈控制载子剂量，这是所有二维材质所共有的特点，根据此特点可以制做二维TMD的场效真空管。

二维TMD场效真空管的电容特点与有别于场效真空管不具相似之处，可以应用以电子及物理感测层面。二维TMD场效真空管的优值（figure of merit）之一为载子能带，一般依电容精确度的不同有非常大的产于区里域内，以MoS2场效真空管为例约在1-1000 cm2/Vs，若利用特殊的电容设计制作颇高精确度的MoS2场效真空管则可降低载子能带到34,000 cm2/Vs，如此颇高的载子能带显示二维TMD不具很颇高的应用潜力。在与有别于场效真空管相比较，二维TMD场效真空管也有其特殊之处。

在本届的IEDM上，摩托罗拉演示了他们在该层面的两项科学研究成果。其中会一个将以“Gate length scaling beyond Si: Mono-layer 2D Channel FETs Robust to Short Channel Effects”）为标题进行概述。如原文会写到，他们采用了典型的 TMD 二硫化钼 (MoS2) 作为PN材质，并制作了不具 25 nm 短源断距离的 FET 十分相似。不具顶栅和底栅的双栅 FET 的亚阈值斜率 (SS) 为 75 mV/dec，相对于了理想真空管的亚阈值斜率。

二维PN材质的尺寸使得组织起来与碳纳米管带的电直达视作一项迫切的任务，这也是摩托罗拉的另一项科学研究成果“Characterization and Closed-Form Modeling of Edge/Top/Hybrid Metal-2D Semiconductor Contacts”所致力于解决问题的弊端。在其中会，他们构建了一个模型来仿真不具二维材质PN的真空管中会PN的触及电阻。除此以外会二维材质为二硫化钼（MoS2），触及电以致于的金属为金（Au）。摩托罗拉在里面仿真了电阻如何根据横向重合大小和横向空隙大小而变化。

概述未来：晶圆、材质和设备框架创新性以及 DTCO 和 STCO

在来年三月，Ann Kelleher发表了一篇原是《Moore’s Law – Now and in the Future》的文章，在评论中会她回忆真是，在仅仅，大家都在围绕着晶圆和缓冲创新性，以延续的工业发展。

例如摩托罗拉将在在摩托罗拉Intel 20A手工面世的RibbonFET真空管（摩托罗拉的GAA真空管）、各行各业系列产品右下供电框架PowerVia、High-NA EUV光刻机，Foveros、Foveros Omni 和 Foveros Direct等缓冲应用，就是摩托罗拉仅仅打算转为研发的笔记本电脑应用。

概述未来，摩托罗拉的科学研究的重点之一是复制品应用，以在同一区里域给予格外多真空管。这还包括创新性的光刻应用进步，例如小分子的定向自出厂 (DSA)：directed self-assembly，以降低支线外缘粗糙度和外缘放置可靠性. 摩托罗拉同时还科学研究只有几个水分子厚的新型材质，以制造者格外薄的真空管，加大它们的整体体积。

“除了这些创新性之外，我们打算组织起来可行的技能，以采用现代化的缓冲应用（例如不具大大减小的横向接口较宽的混杂键合）将真空管横向移位在同旁边硅片上或作为小笔记本电脑。将新材质、真空管框架创新性、光刻应用突破和缓冲所制造作为自由度，设计师只会均受到他们洞察力的均受到限制。”Ann Kelleher在评论中会凸显。

与此同时，摩托罗拉还在拥抱量子层面，不仅仅是以量子数值的表现形式，而是通过探究核生物学和材质科学中会的新定义，这些定义有朝一日确实会彻底改变全球性的数值方式为。

Ann Kelleher在评论中会表示，的工业发展的长期工业发展能够克服仅仅基于 CMOS 的数值的浮点运算承诺的标准普尔增长. 为了继续，将能够在环境气态下延展在材质（称作量子材质）中会采用量子不稳定性的微颇高效能解决问题提案。

“在 2021 年的 IEDM 上，摩托罗拉分析报告了Beyond CMOS 电子电容科学研究的一个巨大创举：磁电动量轨道自然环境语言电子电容的首次功用演示，其读写组件可在气态下运行。动量轨道输出模块和磁电重定向模块四人集成到电子电容中会，通过施加重定向电压意味着磁化情况下移位。凭借其意味着格外颇高功用大部份东门（相对于 NAND 和 NOR 东门）的技能，包含微颇高效能大部份东门的三个 MESO 电子电容可以意味着一个 1 位加法器，否则这将能够 28 个 CMOS 真空管。”Ann Kelleher在评论中会谈到。

如评论开头的副标题写到，Ann Kelleher在月末评论中会预期的创新性在子公司IEDM 2022的论原文会日趋披露。Ann Kelleher 指导教授在来年的IEDM上还发表了特别演讲会，回忆真是了她和摩托罗拉对笔记本电脑未来工业发展的最新观点。

她在演讲会中会谈到，75 年来，真空管和集成电路 (IC) 创新性以前是电子设备延展的基本引擎。的工业发展预测功用集成会随着时间的消退而降低，它继续组织起来在晶圆手工缩放的基础上。而随着功用集成能够的降低，来进行改进但他却的类别似乎值得注意，我们也已利用设计应用来进行改进 (DTCO)。近来，各行各业开始实施系统设计应用来进行改进 (STCO) 应用以随之度阻截功用集成。

“如今，该餐饮业在利用年中的应用延展改进系统设计效能总体接踵而来着一系列重新面对和机遇。给予有效率的内存以太网和颇高效的功率传输是将应用延展转化为系统设计效能的关键面对。此外，基本自然环境语言（标准单元）和多线程 (SRAM) 的差异延展率与 HPC 框架对颇高多线程/基本的能够相结合，通过将大型多线程与最现代化的结点剥离来促进机遇。这能够在笔记本电脑和晶圆移位总体进行重大且可延展的创新性，以意味着最佳效能和总成本。”Ann Kelleher在评论中会真是。

“概述未来，晶圆晶圆、材质和设备框架创新性以及 DTCO 和 STCO 将继续视作延展应用以意味着下一代格外快数值机能够的重要创新性都能。”Ann Kelleher凸显。

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