二硫化钼FPGA

首款基于晶圆级二硫化钼的可编程门阵列，抗辐照特性优于硅基同类。

Qicheng, Sun · Mingrui, Ao · Dong, Xiangqi · Kaichuang, Shi · Gou, Saifei · Yuxuan, Zhu · Zhejia, Zhang · Jinshu, Zhang · 胡雁 · 孙正杰 · 陈心宇 · 王伶俐 · 包文中 · 周鹏

National Science Review 2025

参数信息

晶体管数量

~4000

技术优势

规模破纪录

将二维半导体电路的复杂度提升到约4000个FET，首次实现FPGA级别的可编程集成。

天然抗辐照

二维材料超薄沟道对位移损伤不敏感，使电路在高能粒子环境下仍能稳定工作。

首次可编程

这是第一个由二维TMD构建的FPGA，程序可重构逻辑功能，为后续应用开发铺路。

应用场景

• FPGA芯片：用二维材料实现可编程逻辑，替代传统硅基FPGA。
• 二维半导体器件：验证二维半导体在数千晶体管规模下的电路可行性。
• 抗辐照电子：利用二维材料的抗辐照性，制造能在强辐射环境工作的芯片。
• 空间电子系统：为航天器提供可编程、抗辐照的逻辑处理核心。