晶体管小尺寸背后的大突破

“目前主流工业界晶体管的栅极尺寸在12纳米以上，例如我们常用的手机。但如果晶体管关键尺寸可以进一步微缩，我们的电子产品就可以更便于携带，功能更丰富。”任天令说。

学术界在极短栅长晶体管方面作出了探索，然而目前国际上研究团队的极限也仅能实现栅长为1纳米的平面硫化钼晶体管。“晶体管是学术界和产业界生产芯片最基本的出发点，如果能把这个最小的基本单元做好的话，毫无疑问能给一系列外延功能提供更好的支持。”任天令告诉中青报·中青网记者，进一步突破1纳米以下栅长晶体管的瓶颈，成了团队下决心要解决的重点问题。

其实早在2018年，任天令团队就提出了一个想法，希望用少层或者单层石墨烯的边缘作为晶体管栅极来实现新型的晶体管。在实验前期，由于石墨烯二维材料特殊的物理性质，团队需要在整体器件工艺上进一步优化，以尽量在实验室条件下减少工艺流程，增加其可靠性。

然而这个鲜有科研团队涉足的领域，由于缺乏先前实验参照及预期中的不可知性，团队遇到了一道道难关，哪怕是其中一个看似简单的制造工艺，都需要团队长时间的反复打磨。

“其实我们走了非常多弯路，经历过大大小小的失败，实验到凌晨对团队成员而言也是家常便饭。”任天令说。

回忆起这段跌跌撞撞的摸索经历，任天令反复提起两个词，“持之以恒”和“团队协作”。