美国IBM公司的科学家研制出了首款由石墨烯圆片制成的集成电路,向开发石墨烯计算机芯片前进了一步。科学家们认为,这项突破可能预示着,未来可用石墨烯圆片来替代硅晶片,相关研究发表在最新一期《科学》杂志上。

  这块集成电路建立在一块碳化硅上,并且由一些石墨烯场效应晶体管组成。去年,IBM公司托马斯·沃森研究中心科学家林育明领导的团队展示了首块基于石墨烯的晶体管,其能在100G赫兹的频率上运行,但这次,该团队将其整合进一块完整的集成电路中。

  多个科研团队在研制石墨烯晶体管和接收器中遇到了几大障碍:首先,石墨烯这种纤薄的单原子层薄片很难同制造芯片所用的金属和合金匹配到一起。另外,在蚀刻过程中,石墨烯很容易受损。

  林育明团队找到了一种新方法——通过在一块碳化硅晶圆的硅面上种植石墨烯,清除了这些障碍。接着,他们将石墨烯包裹进一个聚合物内,进行必须的蚀刻过程,随后再用一些丙酮将这些聚合物清除。