二维-硅基混合闪存芯片问世，复旦团队实现全球首创

复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室周鹏-刘春森团队在新型存储芯片研发领域实现重要突破。团队开发的全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片"长缨（CY-01）"相关研究成果，已获得国际顶级学术期刊《自然》正式发表。这项技术突破不仅成功解决了二维材料与硅基工艺融合的关键难题，更为下一代高速存储芯片的产业化应用创造了有利条件。 研究团队在前期研究基础上持续创新，今年4月推出的"破晓"二维闪存原型器件首次实现400皮秒级超高速非易失存储，为突破现有算力瓶颈提供了重要理论支撑。历经半年技术攻关，团队成功将二维超快闪存器件与成熟硅基CMOS工艺进行深度整合，开发出兼具优异性能与高良品率的混合架构芯片。该架构采用模块化设计理念，将二维存储电路与CMOS控制电路分别制造，通过高密度单片互连技术实现系统级集成，最终使芯片良品率提升至94%以上。 二维半导体作为新兴材料体系，在实际产业化过程中面临独特挑战。研究团队负责人表示，目前国际主流芯片制造产线尚未采用二维材料，新材料引入可能带来产线污染风险。为此，团队经过五年持续技术攻关，在器件结构和集成工艺等多个关键环节取得突破性进展。2024年发表在《自然·电子学》的研究成果，为此次混合架构芯片的成功研发奠定了坚实的技术基础。 技术突破的核心在于材料集成工艺的创新。研究团队充分利用二维材料的柔性特性，开发出原子级精度的贴合技术，成功实现二维材料与CMOS衬底的高精度结合。同时，团队提出了跨平台系统设计方法，涵盖电路协同设计、跨平台接口开发等关键技术环节，构建起完整的"长缨"架构技术体系。这种创新设计既保持了二维材料的超快存储特性，又充分发挥了硅基CMOS工艺的成熟优势。 目前，该研究成果已进入工程化推进阶段。研究团队计划与产业界合作建立实验基地，通过自主主导的工程项目，力争在未来3至5年内实现芯片集成规模达到兆量级水平。这项源自中国的原创技术突破，将使我国在下一代存储核心技术领域占据战略主动地位，为全球集成电路产业发展提供全新的技术路径。