杭州超限教育綜合訊：芯片技術(shù)的發(fā)展就是要滿足人們不斷提出的新需求，讓生活變得更加便利更加健康。
現(xiàn)在你們能想象的方方面面——比如走出辦公室的同時遠程打開家里的空調(diào)，利用一個生物植入芯片實時為糖尿病人調(diào)節(jié)血糖濃度，避免胰島素注射痛苦等等，在未來都有可能成真。
如果谷歌眼鏡不能常戴，如果智能手表不能常用，如果傳感器不能常開——如果所有這些創(chuàng)意新穎的偉大產(chǎn)品都受限于電池的電量，變成了高科技玩具，量化世界和量化自我的大潮就將失去席卷世界的動力。
北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授黃如，正致力于帶領(lǐng)她的團隊設(shè)計超低功耗的電子器件，力爭通過自己的研究讓所有人盡情享受新技術(shù)帶來的便利。
黃如長期從事新型半導(dǎo)體器件的研究工作，取得了一系列創(chuàng)新成果，發(fā)表了系列頂級學(xué)術(shù)論文，產(chǎn)生重要國際影響，獲得多項國家及部委科技獎勵，是出色的團隊學(xué)術(shù)帶頭人。也因此獲得第11屆中國青年女科學(xué)家獎。
從信息技術(shù)發(fā)展趨勢來看，超低功耗集成電路應(yīng)用已經(jīng)成為主流方向。移動計算與通信、智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴式設(shè)備、生物醫(yī)療芯片等便攜式和植入式芯片已經(jīng)在電子產(chǎn)品占據(jù)了較高比例并快速增長。對于這些移動式設(shè)備而言，功耗直接影響其用戶體驗和可靠性，如何降低芯片功耗已經(jīng)成為集成電路技術(shù)的核心問題。
多年來，全球科學(xué)家一直在著力解決芯片的功耗和發(fā)熱問題。面對這一難點問題，黃如立足基礎(chǔ)器件研究，以根本性的工作原理和器件結(jié)構(gòu)為突破口開展工作。
“研究思路很重要，要學(xué)會開辟自己的道路，從基本物理出發(fā)提出新設(shè)計思想，同時也必須考慮電路系統(tǒng)實現(xiàn)的可能性，這樣做出的新東西才有生命力”——正是這種思想讓黃如的創(chuàng)新研究成效顯著。她從不同電子系統(tǒng)對功耗和其他性能的不同要求出發(fā)，發(fā)明了全新的局域SOI器件結(jié)構(gòu)，提出動態(tài)自適應(yīng)超陡轉(zhuǎn)換新工作原理以及其他一些新器件技術(shù)，不僅巧妙地解決了傳統(tǒng)器件存在的問題，對于電路功耗降低效果顯著，而且在設(shè)計之初就具備了大規(guī)模集成的潛力，研究成果受到學(xué)術(shù)界和業(yè)界的廣泛關(guān)注，產(chǎn)生重要影響，連續(xù)被全球半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖引用。
黃如深信，芯片技術(shù)以其強大的輻射滲透性在各行各業(yè)和人們的日常工作生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，“芯片技術(shù)的發(fā)展就是要滿足人們不斷提出的新需求，讓生活變得更加便利更加健康�，F(xiàn)在你們能想象的方方面面——比如走出辦公室的同時遠程打開家里的空調(diào)，利用一個生物植入芯片實時為糖尿病人調(diào)節(jié)血糖濃度，避免胰島素注射痛苦等等，在未來都有可能成真。”黃如說。而這些在目前還只是夢想，未來要實現(xiàn)都依賴于無數(shù)個黃如和她的同行們的不輟研究。
近期，黃如課題組通過進一步的結(jié)構(gòu)與技術(shù)創(chuàng)新，在新型超低功耗隧穿晶體管研究領(lǐng)域取得了重要進展。課題組提出一種全新的梳狀柵雜質(zhì)分凝隧穿晶體管，相比傳統(tǒng)MOS晶體管，以該新技術(shù)為架構(gòu)的數(shù)字集成電路可以在0.4V的超低工作電壓下將功耗減小25%。
課題組發(fā)明的新型隧穿晶體管與傳統(tǒng)CMOS（互補金屬-氧化物半導(dǎo)體）工藝兼容，具有廣泛應(yīng)用前景。據(jù)悉日前該課題組已與中國最大的集成電路制造公司——中芯國際集成電路制造有限公司簽署了技術(shù)轉(zhuǎn)讓和合作協(xié)議。