半浮栅晶体管或引发芯片材料革命

据媒体报道，复旦大学微电子学院张卫教授课题组研发出一种半浮栅晶体管，采用该材料的芯片将具有高密度和低功耗的优势。分析人士认为，作为我国微电子领域的重大技术突破，此项科研成果有望进一步提升我国在芯片领域的话语权，但从产业链观察，和之前多项芯片技术面临的难题一样，芯片企业多由外国把持，如何把技术转化为产能是未来需要亟待解决的问题。

鱼和熊掌兼得

传统意义上的电脑和智能手机的芯片均是由晶体管组成，目前晶体管的材料主要有MOS晶体管和浮栅晶体管两种，两种材料可谓各有千秋。

MOS晶体管适合完成高速运算，但运算时温度极高，且一断电所有的运算数据将全部丢失；浮栅晶体管的结构域MOS相比多了一层多晶硅材料(浮栅层),浮栅晶体管运算速度比MOS要低不少，但其优势在于断电后数据仍可以保存。业内人士表示，目前需要大量运算但对运算要求较高的如CPU和GPU领域多使用MOS晶体管，但结果是必要配备电扇以降温，否则元器件极易损坏，而内存、闪存和固态硬盘等对数据存储和温度存在硬性要求的产品多使用浮栅晶体管。

此次复旦大学的科研成果，有望终结芯片领域鱼和熊掌不可兼得的现状，使用半浮栅晶体管芯片的速度将有提升，根据科研负责人的说法，使用半浮栅晶体管的芯片运算速度将在浮栅晶体管的芯片的1000倍左右；而使用半浮栅晶体管结构的CPU其缓存面积将缩小9成；用在内存中运算速度将提高到1至2倍。从结构上看，半浮栅晶体管结构与浮栅晶体管相比多了一层隧穿晶体管来控制电流，这将节省到诸如电容等零部件给拘泥于方寸之间芯片设计带来更多的宝贵空间。

8月9日，美国《科学》杂志率先刊发了该研究成果。这是我国科学家首次在该杂志上发表微电子器件领域的论文，分析人士认为，芯片上游领域作为一个极为尖端的高科技领域，取得如此的突破性实属难能可贵，这将提升中国在全球芯片行业的话语权。

产业化路仍较长

就市场来看，据估算，目前CPU、内存、数码相机感光器件的芯片的市场规模就在千亿美元左右。在复旦大学公布此项重大科研成果后，业内人士对产业化问题颇为关心，但从目前的情况来看，由于上游多属于外国企业，半浮栅晶体管芯片恐仍有较长的道路要走。据了解，复旦大学目前已对此技术申请了核心技术专利，但后期的应用设计工作仍需要企业来完成。

目前全球芯片市场主要被外国垄断，如Intel、高通、ARM等外国企业占据了芯片市场的大部分芯片市场份额。分析人士认为，如何将此项由中国自主掌握的尖端技术做好相应配套，由技术转化为实际产能仍需要产业链下游积极配合，但从目前来看，我国在此中游领域与国外相比较为薄弱，短期内产业化将面临较大的不确定性。