三星電子近日宣布，發(fā)現(xiàn)了一種全新半導(dǎo)體材料 “無(wú)定形氮化硼 (amorphous boron nitride)，簡(jiǎn)稱 a-BN”。

三星高級(jí)技術(shù)學(xué)院SAIT的研究人員與蔚山國(guó)立科學(xué)技術(shù)學(xué)院UNIST和劍橋大學(xué)合作，發(fā)現(xiàn)了一種名為非晶態(tài)氮化硼(a-BN)的新材料，它可能成為新一代半導(dǎo)體的材料，加速下一代半導(dǎo)體的問(wèn)世，這項(xiàng)研究已經(jīng)在《自然》雜志上發(fā)表。

近年來(lái)，三星 SAIT一直在研究二維(2D)材料具有單原子層的晶體材料的研究和開(kāi)發(fā)。具體而言，該研究所一直致力于石墨烯的研究和開(kāi)發(fā)，并在該領(lǐng)域取得了突破性的研究成果，例如開(kāi)發(fā)新的石墨烯晶體管以及生產(chǎn)大面積單晶晶片的新方法。石墨烯。除了研究和開(kāi)發(fā)石墨烯外，SAIT還致力于加速材料的商業(yè)化。

“為了增強(qiáng)石墨烯與基于硅的半導(dǎo)體工藝的兼容性，應(yīng)在低于 400°C 的溫度下在半導(dǎo)體襯底上進(jìn)行晶圓級(jí)石墨烯生長(zhǎng)。” SAIT的石墨烯項(xiàng)目負(fù)責(zé)人兼首席研究員 Shin Hyeon-Jin Shin 表示。“我們還在不斷努力，將石墨烯的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到半導(dǎo)體以外的領(lǐng)域。”

新發(fā)現(xiàn)的材料稱為無(wú)定形氮化硼(a-BN)，由具有非晶分子結(jié)構(gòu)的硼和氮原子組成。盡管非晶態(tài)氮化硼衍生自白色石墨烯，其中包括以六邊形結(jié)構(gòu)排列的硼和氮原子，但實(shí)際上 a-BN 的分子結(jié)構(gòu)使其與白色石墨烯具有獨(dú)特的區(qū)別。

無(wú)定形氮化硼具有 1.78 的同類最佳的超低介電常數(shù)，具有強(qiáng)大的電氣和機(jī)械性能，可以用作互連隔離材料以最大程度地減少電干擾，還證明了該材料可以在僅 400°C 的低溫下以晶圓級(jí)生長(zhǎng)。因此，預(yù)計(jì)無(wú)定形氮化硼將廣泛應(yīng)用于諸如 DRAM 和 NAND 解決方案的半導(dǎo)體，尤其是在用于大型服務(wù)器的下一代存儲(chǔ)器解決方案中。

SAIT副總裁兼無(wú)機(jī)材料實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Park Seongjun Park表示：“最近，人們對(duì)2D材料及其衍生的新材料的興趣不斷增加。但是，將材料應(yīng)用于現(xiàn)有的半導(dǎo)體工藝仍然存在許多挑戰(zhàn)，我們將繼續(xù)開(kāi)發(fā)新材料來(lái)引領(lǐng)半導(dǎo)體范式的轉(zhuǎn)變。”