IT之家 4 月 2 日消息，復旦大學集成晶元與系統全國重點實驗室周鵬、包文中聯合團隊成功研製全球首款基於二維半導體材料的 32 位 RISC-V 架構微處理器“無極”。

據介紹，該成果突破二維半導體電子學工程化瓶頸，首次實現 5900 個晶體管的集成度，並在國際上實現二維邏輯晶元最大規模驗證紀錄，是由復旦團隊完成、具有自主智慧財產權的國產技術，使我國在新一代晶元材料研製中，佔據先發優勢。

“反相器是一個非常基礎且重要的邏輯電路，它的良率直接反映了整個晶元的品質。”復旦大學微電子學院教授周鵬介紹，二維材料不像矽晶圓可以通過直拉法生長出高品質的大尺寸單晶，而是需要通過化學氣相沉積（CVD）法來生長，這就導致了材料本身的缺陷和不均勻性。本項研究中的反相器良率高達 99.77%，具備單級高增益和關態超低漏電等優異性能，這是一個工程性的突破。

團隊通過柔性等離子（Plasma）處理技術等低能量工藝，對二維半導體表面進行加工，從而避免了高能粒子對材料造成的損害，充分發揮出二維半導體的優勢，也確保晶元品質。

另外，成果產品具備單級高增益和關態超低漏電等優異性能。團隊通過嚴格的自動化測試設備測試，驗證了在 1 kHz 時鐘頻率下，千門級晶元可以串行實現 37 種 32 位 RISC-V 指令，滿足 32 位 RISC-V 整型指令集（RV32I）要求。其集成工藝優化程度和規模化電路的驗證結果，均達到了國際同期最優水準。

相關成果於日期： 4 月 2 日晚間以《基於二維半導體的 RISC-V 32 比特微處理器》（“A RISC-V 32-Bit Microprocessor Based on Two-dimensional Semiconductors”）為題發表於《自然》（Nature）期刊。

IT之家附論文連結：