加州米尔皮塔斯 2024 年 12 月 6日电 /美通社/ — Destination 2D™ 是一家在石墨烯工艺技术方面拥有无与伦比的专业技术的新型半导体初创公司，该公司今天宣布已在 CMOS 兼容工艺条件下成功实现了晶圆级高质量石墨烯的合成。
在此过程中，该公司通过立即提供首台 300 毫米规模的石墨烯合成设备 CoolC GT300™，使石墨烯作为有史以来第一种应用于主流半导体产品的二维材料。
Destination 2D 由 Ravi Iyengar（首席执行官）和 Kaustav Banerjee 教授（首席技术官）共同创立，Ravi Iyengar 是半导体微处理器设计领域的资深人士，后来成为连续创业者；Kaustav Banerjee 教授是加州大学圣巴巴拉分校的电气工程教授，也是公司独特的专利石墨烯互连技术的先驱。
半导体行业在互连方面面临的问题深受常规工艺技术尺寸不断缩小的影响。标准互连材料铜在过去 30 年中一直在使用，但由于摩尔定律和电子迁移的无情限制，铜在低几何形状制造中已成为一个极大的问题，因此铜在商业上的使用寿命已接近尾声。
在 15 纳米以下的互连尺寸中，铜的电阻率迅速增加，导致电路和系统级的性能和功耗显著下降，并极大地影响了 GPU、CPU 等产品的现代半导体设计所要求的所有可靠性指标。
石墨烯是一种碳同素异形体，由单层碳原子组成，呈六角形平面排列，原子厚度极薄，即二维纳米结构。石墨烯 这一名称源于 “石墨”，后缀 “烯 “表示碳结构中存在双键。石墨烯以其超高的拉伸强度、导电性和世界上最薄的二维材料而闻名。在微观尺度上，石墨烯是迄今测量到的最坚固的材料–其强度远远超过钢铁。
1947 年，Philip R. Wallace 在研究石墨的电子特性时首次提出了石墨烯存在的理论。2004 年，曼彻斯特大学的安德烈-盖姆（Andre Geim）博士和康斯坦丁-诺沃肖洛夫（Konstantin Novoselov）博士利用一块石墨和胶带分离出了石墨烯，并对其进行了表征。
2010 年，诺沃肖洛夫（现任 Destination 2D 公司首席科学家）和盖姆因 “有关二维材料石墨烯的开创性实验 “而共同获得诺贝尔物理学奖。
虽然微小的石墨烯薄片很容易生产，但由于工厂兼容性问题和质量控制问题，为将制造工艺集成到主流 CMOS 而进行的大规模尝试几乎没有取得成功。
大面积石墨烯合成通常涉及基于化学气相沉积（CVD）的技术，需要的高温远远超出了 CMOS 互连制造所允许的热预算，而且还需要将在金属基底上生长的石墨烯以机械方式 “转移 “到电介质基底上。
此外，原始（单层）石墨烯是一种半金属，电荷载流子密度较低，导致片层电阻较高，这进一步限制了其在互连应用中的直接适用性。因此，互联应用需要多层边缘接触石墨烯以及适当的 “插层掺杂”。
Destination 2D 公司的首席技术官和他的团队首先提出了这一理论并进行了实验验证，随后他们率先采用了压力辅助固相扩散技术，在 CMOS 兼容温度下直接在电介质衬底上合成多层石墨烯。
首席产品官戴夫-西尔维蒂（Dave Silvetti）是屡获殊荣的半导体设备行业资深专家，他领导的设备工程团队进一步加强了公司在利用石墨烯的独特性能进行芯片互连方面无与伦比的专业技术。Silvetti 曾将多项尖端 CMOS 工艺技术设备设计投入大批量生产。
Destination 2D 的 CMOS 兼容互连设计创新是通过插层掺杂和边缘接触多层石墨烯实现的，与铜互连相比，其电阻率更低、可靠性显著提高，能效最高可提高 80%。
通过 CMOS 兼容合成技术，可以在大大低于 CMOS 热预算的温度下，在晶圆级电介质基板上直接合成石墨烯。所有这些都不会出现以前困扰 CMOS 互连石墨烯商业化的翘曲和开裂问题。
这些设计和工艺技术发明拥有多项关键专利，它们只是 Destination 2D 突破性创新的一个方面。另一个同样重要的组成部分是 CoolC GT300，这是 Destination 2D 开发的具有工业规模的专用专利设备。
CoolC GT300 实现了 Destination 2D 专有的石墨烯合成工艺，避免了阻碍石墨烯应用于 CMOS 的传统热问题。在 Destination 2D 成功实现晶圆级石墨烯合成技术的同时，该专利设备也宣布可立即向感兴趣的客户订购。
Destination 2D 公司首席执行官 Ravi Iyengar 表示：”Destination 2D 公司利用 BEOL 兼容型低温无转移工艺展示的晶圆级石墨烯覆盖率标志着 CMOS 产业的一个重要里程碑。”Destination 2D 的互联技术–当集成到逻辑芯片和内存芯片中时–将深刻改变人工智能和其他以计算为中心的应用的格局。
About Destination 2D:
Destination 2D 是一家开创性的初创公司，它已将石墨烯互连技术大规模集成到标准 CMOS 半导体工艺技术中，并实现了商业化，而且没有出现迄今为止阻碍石墨烯用于芯片制造工艺的传统问题。
石墨烯具有卓越的电子导电性，远远优于过去 30 年来一直使用的标准铜互连器件，这种器件目前已达到商业报废年限。石墨烯还具有很高的机械柔韧性和强度，以及优异的物理和化学稳定性。得益于世界知名团队的开拓性努力，Destination 2D 已经做好了将石墨烯引入半导体制造主流的独特准备。了解更多信息，请访问 www.destination2d.com。
Destination 2D 和 CoolC GT300 是 Destination 2D 公司的商标。特此承认并确认之前引用的所有其他商标和注册商标。
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