第104章 碳基之辩(2 / 3)

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结果,呼吸变得粗重起来。

他猛地抬起头,看向陈羽墨,眼神不再是质疑,而是充满了震撼!

他喃喃道:“应力场……电场协同……模板诱导……这思路……这需要对材料生长动力学和量子尺度力场有……近乎恐怖的洞察力!

小子,你是怎么想到的?!”

陈羽墨没有回答这个问题,他的目光转向一直沉默、但眼神锐利如鹰隼般审视着每一个模拟细节的张教授。

“解决了材料生长,只是第一步。”

张教授的声音响起,冷静得像是在分析电路板上的一个故障点,但微微加快的语暴露了他内心的不平静,“半导体碳纳米管阵列只是‘砖块’。

如何用这些‘砖块’搭建出逻辑门——这栋大厦的功能单元,才是真正的考验!”

他指向屏幕,瞬间调出了计划书中提到的“新型碳基场效应晶体管”

的初步概念图。

“硅基fet,我们研究了几十年,工艺成熟,物理模型清晰。

但碳基呢?它的载流子迁移率理论极高,但如何实现有效、稳定、低功耗的栅极调控?界面态陷阱、接触电阻、特别是不同碳管之间的互连问题——这些在硅基上看似‘常规’的问题,在碳基纳米尺度下,每一个都足以让整个器件失效!”

张教授的问题直指核心,充满了工程师面对未知领域的务实和担忧。

“还有,就算单个器件做出来,如何设计电路?现有的eda工具是基于硅基模型开的!

碳基器件的物理特性完全不同,驱动电压、开关特性、噪声容限……所有参数都要推倒重来!

没有成熟的设计工具,没有验证模型,我们难道要用手工画版图吗?这效率,别说180天,1800天都未必够!”

面对张教授连珠炮般的犀利质疑,陈羽墨的神色反而更加沉静。

他手指在键盘上轻点,屏幕画面再次切换。

左边是碳基fet的详细三维结构模型,右边则同步显示着复杂的量子力学能带计算和电子输运模拟结果。

“张教授问到了关键。”

陈羽墨的声音沉稳而自信,“栅极调控和互连,是碳基器件的两大命门。”

他放大模型的关键节点,“针对栅极调控,我们提出一种‘异质叠层栅介质’方案。

利用特定高介电常数材料与薄钝化层的组合,精确调控碳管沟道表面的电场分布,同时最大程度抑制界面态陷阱电荷的产生。

模拟显示,其开关比可媲美甚至越当前最先进的硅基fi器件。”

他调出对比数据流,令人信服的数字瀑布般滚动。

“至于互连,”

陈羽墨的指尖划过模型上连接不同碳纳米管的、极其微小的“导线”

,“我们摒弃传统的金属填充互连,那在纳米尺度下电阻和热效应会失控。

采用‘选择性原位生长金属性碳纳米管互连线’技术。”

屏幕上动态演示着在特定催化剂和电场引导下,金属性碳管在半导体性碳管阵列的指定位置“生长”

出来,形成天然的、低电阻的互连通路!

“这不仅能解决互连电阻问题,更能保证材料体系的一致性,减少热失配和应力集中。”

最后,他调出一个全新的软件界面框架图:“至于设计工具,‘伏羲’计划将同步启动eda平台项目。

这是一个全新的、专为碳基芯片架构设计的全流程工具链。

它需要基于我们对碳基器件物理特性的深刻理解和建模。

我已经完成了核心物理引擎的初步框架和关键算法定义。”

他展示了几段核心代码结构和算法流程图,其思路之清晰、架构之前瞻,让张教授这样浸淫ed

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