中国攻克半导体材料世界难题 首创“离子注入诱导成核”技术

在芯片生产过程中，材料层之间的“岛状”互联结构长期成为热量传导的障碍，这对提升器件性能构成了一个重要的制约因素。

近期，我国西安电子科技大学郝跃院士与张进成教授领衔的研究团队，凭借卓越的创新技术，成功实现了将原本粗糙的“岛状”界面转变为原子级平整的“薄膜”。这一重大突破，不仅显著提升了芯片的散热效率，还大幅度增强了器件的性能，为我国半导体材料的高质量集成发展开辟了新的路径。这一成果，无疑为我国半导体领域树立了“中国范式”的里程碑，标志着我国在半导体材料研究与应用方面取得了举世瞩目的突破。

“传统半导体芯片的晶体成核层表面凹凸不平，严重影响散热效果。”西安电子科技大学副校长、教授张进成介绍，这个问题自2014年相关成核技术获得诺贝尔奖以来，一直未能彻底解决，成为射频芯片功率提升的最大瓶颈。

该团队研发出一种名为“离子注入诱导成核”的创新技术，成功将原先生长过程的随机性转变为精确且均匀的控制。实验结果表明，这种新型结构的界面热阻比传统方法降低了三分之二。因此，在相同芯片面积的情况下，装备的探测距离能够大幅提升，同时通信基站的服务范围将更广，且能效更高。