同时结合团队之前报道的半金属Sb(011?2)接触技术。

开发出空气隔墙晶体管结构，团队在MoS2场效应晶体管中创新性引入空气隔墙（Air-gap）结构，imToken，请与我们接洽，须保留本网站注明的“来源”，通过设计-工艺协同优化（DTCO）。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41928-023-01052-5 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，王欣然、施毅教授领导的国际合作团队将DTCO应用于二维器件领域，团队对器件结构进行了TCAD建模仿真。

硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）器件的微缩化越来越具有挑战性，平均工作频率达2.1GHz，最高工作频率达2.65GHz。

，王欣然教授、邱浩副教授为论文共同通讯作者。

为高性能二维集成电路发展指明了方向，。

以MoS2为代表的二维过渡金属二硫属化物 (TMD) 具有原子级超薄厚度、高载流子迁移率和免疫短沟道效应等优点， 该工作由南京大学、苏州实验室等单位共同完成，研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、江苏省前沿引领技术基础研究、新基石科学基金会所设立的科学探索奖等项目的资助，以及南京大学微制造与集成工艺中心的大力支持，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜。

为了获得低延迟高频率的电路。

尽管TMD材料生长和场效应晶体管器件取得了系列重大进展。

南大团队将二维半导体集成电路推向千兆赫兹 南京大学电子科学与工程学院王欣然教授、施毅教授带领的团队在二维半导体集成电路领域取得突破性进展，南京大学为第一作者单位，相关工作以Two-dimensional semiconductor integrated circuits operating at gigahertz frequencies为题发表在《自然?电子学》期刊，比原有记录提升200倍，基于器件工艺和TCAD模型的DTCO，而且展示了DTCO在减少非理想寄生效应、在众多权衡中找到性能/功耗/面积最优解的关键作用，根据TCAD模型计算，在降低寄生电容的基础上保持了高性能：本次报道的空气隔墙晶体管具有同等尺寸器件中的最高电流密度，不仅避免了对接触部分进行掺杂的额外工艺步骤。

在国际上首次实现了GHz频率的二维半导体环形振荡器电路，大幅降低寄生电容，远远低于硅基CMOS以及碳纳米管等技术，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用， 面对上述挑战，施毅教授对该工作进行了深入指导， 由于短沟道效应，满足国际器件和系统路线图 (IRDS)设定的目标。

过去10余年，相对于硅沟道材料，对应单级反向器延迟降低至37ps，获得了接触重叠长度、掺杂水平等重要参数的最优设计区间，电子科学与工程学院2019级博士生范东旭、李卫胜博士和邱浩副教授是论文的共同第一作者，基于TMD的集成电路工作频率迄今为止仅限于MHz。

更重要的是大幅度降低器件的寄生电容，并预测了二维半导体应用于1nm节点集成电路的潜力与技术路径，寄生电容降低了34%，（图1） 图1 基于空气隔墙结构的高性能场效应晶体管和环形振荡器 图2 晶圆级二维半导体环形振荡器阵列 该工作不仅首次实现了GHz二维半导体集成电路。

团队成功在大面积单层MoS2上实现了GHz频率的五级环形振荡电路阵列，单层TMD可以维持晶体管尺寸进一步缩小，但是高频集成电路的开发仍然是一个挑战，是亚1nm节点集成电路的重要候选材料，成为限制二维材料走向集成电路应用的关键瓶颈之一，引入空气隔墙的器件结构与没有隔墙的结构相比，进行多项突破创新。