ITRS發布報(bào)告預測表示，芯片摩爾定律或在2021年失效。
　　
　　我們知道，矽芯片制造工藝正逼近物理(lǐ)極限。《中國科技報(bào)》分(fēn)析稱，為(wèi)滿足摩爾定律增長要求，要麽尋找全新(xīn)材料替代矽——石墨烯、二硫化(huà)钼或者單原子(zǐ)層鍺，要麽創新(xīn)方法來(lái)拓展矽芯片的能(néng)力——将更符合要求的新(xīn)材料高效集成在矽襯底上(shàng)。相較而言，完全替代原有技術路(lù)線，不僅需要大量資金(jīn)投入，産業充分(fēn)競争和協作(zuò)也(yě)必不可少；在成熟技術上(shàng)深部挖潛，成本雖然低(dī)很多，卻難以帶來(lái)翻天覆地的全新(xīn)業态。
　　
　　據報(bào)道，美國北卡羅來(lái)納州立大學日前發布公告表示，該校(xiào)研究人(rén)員(yuán)與美國陸軍研究辦公室合作(zuò)開發出一(yī)種被稱為(wèi)“薄膜外延法”的新(xīn)方法，可将多鐵性材料等新(xīn)型功能(néng)材料集成至計算(suàn)機芯片上(shàng)。據了(le)解，将新(xīn)型功能(néng)材料與矽芯片集成，有助于未來(lái)制造出更輕巧、智能(néng)的電子(zǐ)設備和系統，會使很多過去認為(wèi)不可能(néng)的事(shì)成為(wèi)可能(néng)：比如(rú)，數據探測、采集、處理(lǐ)等多種任務(wù)可以在一(yī)個(gè)緊湊的芯片上(shàng)完成，此外目前發光二極管（LED）所用藍寶石襯底無法與計算(suàn)機設備兼容的難題也(yě)會迎刃而解。
　　
　　目前而言，一(yī)些(xiē)新(xīn)型功能(néng)材料，如(rú)具有鐵電和鐵磁性質的多鐵性材料、表面有導電性能(néng)的拓撲絕緣體(tǐ)及新(xīn)型鐵電材料等，在傳感器(qì)、非易失性存儲器(qì)及微機電領域有很好(hǎo)(hǎo)的應用前景。但(dàn)這(zhè)些(xiē)材料目前面臨的一(yī)個(gè)難題是，至今它們都不能(néng)被集成到矽芯片上(shàng)。目前，新(xīn)的研究幫助突破了(le)限制。
　　
　　研究人(rén)員(yuán)表示，所謂“薄膜外延法”，就(jiù)是他們設計了(le)氮化(huà)钛闆層和钇穩定氧化(huà)锆闆層這(zhè)兩種可與矽兼容的闆層，用來(lái)連接新(xīn)功能(néng)材料與不同電子(zǐ)産品矽芯片的底層基質（平台），然後利用其開發的一(yī)套緩沖薄膜，将功能(néng)材料與矽芯片集成在一(yī)起。這(zhè)些(xiē)薄膜通過一(yī)面與新(xīn)型功能(néng)材料的晶體(tǐ)結構結合，另一(yī)面與底層基質結合來(lái)發揮連接作(zuò)用。研究人(rén)員(yuán)稱，随着集成的功能(néng)材料的變更，所使用的薄膜組合也(yě)會随之變化(huà)。舉個(gè)例子(zǐ)，集成多鐵性材料時(shí)會使用氮化(huà)钛、氧化(huà)鎂、氧化(huà)锶和镧锶錳氧化(huà)物這(zhè)4種類型的薄膜組合，但(dàn)是如(rú)果要集成拓撲絕緣體(tǐ)，那麽隻需要氧化(huà)鎂和氮化(huà)钛就(jiù)可以了(le)。