中国存储网消息， 继“破晓(PoX)”皮秒闪存器件问世后，复旦大学在二维电子器件工程化道路上再获里程碑式突破。复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室、集成电路与微纳电子创新学院周鹏-刘春森团队率先研发出全球首颗二维-硅基混合架构芯片。
这一突破攻克了新型二维信息器件工程化的关键难题；为推动信息技术迈入全新高速时代提供强力支撑。北京时间10月8日深夜，《自然》(Nature)期刊发表了上述研究成果。
周鹏-刘春森团队方面认为，这是中国集成电路领域的“源技术”，使中国在下一代存储核心技术领域掌握了主动权。展望二维-硅基混合架构闪存芯片的未来，该团队期待该技术颠覆传统存储器体系，让通用型存储器取代多级分层存储架构，为人工智能、大数据等前沿领域提供更高速、更低能耗的数据支撑，让二维闪存成为AI时代的标准存储方案。
大数据与人工智能时代对数据存取性能提出了极致要求，而传统存储器的速度与功耗已成为阻碍算力发展的关键难题之一。
存储器产业界代表认为，团队研发的二维-硅基混合架构芯片具有天然的访问速度优势，可突破闪存本身速度、功耗、集成度的平衡，未来或可在3D应用层面带来更大的市场机会；下一步期待通过产学研协同合作，为市场带来变革。
中国存储网获悉，今年4月，周鹏-刘春森团队于《自然》(Nature)期刊提出“破晓”二维闪存原型器件，实现了400皮秒超高速非易失存储，是迄今最快的半导体电荷存储技术，为打破算力发展困境提供了底层原理。团队方面认为，如果要加快新技术孵化，就要将二维超快闪存器件充分融入互补金属氧化物半导体(CMOS)传统半导体产线。历经5年探索试错，研究团队在单个器件、集成工艺等多点协同攻关。如何将二维材料与互补金属氧化半导体(CMOS)集成又不破坏其性能，是团队需要攻克的核心难题。
CMOS电路表面有很多元件，如同一个微缩“城市”，有高楼也有平地；而二维半导体材料厚度仅有1个-3个原子，如“蝉翼”般纤薄而脆弱，如果直接将二维材料铺在CMOS电路上，材料很容易破裂。团队方面认为，研究人员没有必要去改变CMOS，而需要去适应它。团队决定从本身就具有一定柔性的二维材料入手，通过模块化的集成方案实现完整芯片集成。正是这项核心工艺的创新，实现了在原子尺度上让二维材料和CMOS衬底的紧密贴合，最终实现超过94%的芯片良率。
研究团队方面表示，下一步计划建立实验基地，与相关机构合作，建立自主主导的工程化项目，并计划用3年-5年时间将项目集成到兆量级水平，其间产生的知识产权和IP可授权给合作企业。
周鹏，教授，博士生导师。复旦大学微电子学院副院长，2019年获国家杰出青年科学基金资助，同年入选万人计划领军人才，2018年入选科技部中青年创新领军人才，同年入选上海市“曙光人才”计划，2016年获国家自然基金委优秀青年资助。2013年获上海市科技“启明星”计划资助，主持“上海市微纳器件与工艺专业技术服务平台”.长期从事集成电路新材料、新器件和新工艺的研究。利用新材料发明了高速与非易失兼得的新型存储技术，实现了高面积效率单晶体管逻辑原位存储技术，获得了高性能存储器件，高效率算法和验证性芯片。主持了国家自然科学杰出青年基金、应急重点项目、优秀青年科学基金、面上基金等项目，参与了多项国家《极大规模集成电路制造技术及成套工艺》重大专项项目，参与了科技部重点研发计划、973计划、863重大项目等，获得中组部万人计划科技创新领军人才、科技部中青年科技创新领军人才、上海市青年科技启明星、上海市曙光计划等人才计划支持。以第一/通讯作者已发表SCI论文80余篇，包括3篇Nature Nanotechnology, 1篇 Nature Electronics, 3篇Advanced Materials等。近三年受邀在国内外会议做邀请报告50余次，包括Nature conference的Keynote报告、中国物理年会秋季会议、全国半导体物理大会、中国真空物理学会、China Nano等邀请报告。任Wiley 期刊InfoMat（信息材料）副主编，作为客座编辑主持了Small、Advanced Electronic Materials和Nanotechnology等期刊专刊。