这两天自媒体仍然在炒作美国麻省理工学院（MIT）最近的一篇关于二维半导体薄膜的论文，并且以“芯片革命性突破”的 言辞来夸大。
事实如此吗？
原来事出MIT电子工程学院2023年4月27日在《自然纳米技术》上发表的一篇论文《Low-thermal-budget synthesis of monolayer molybdenum disulfide for silicon back-end-of-line integration on a 200 mm platform》，论文报道MIT团队完成了在低温生长晶圆级二维MoS单层薄膜的挑战。
MIT电子工程学院2023年4月27日在《自然纳米技术》上发表的一篇论文
这个二维单层MoS的生长工艺本身并不复杂，简单来说：
使用特定的CVD炉子，其配置将热分解气态前体物所需的约800°C区域与保持在300°C以下的基板支架分开。这种反应器设计实现了在不到一小时的时间内在完整的晶圆上生长单层MoS薄膜。
MIT发明晶圆级低温生长高质量MoS的方法
这项工作的价值在于，此前将MoS这类的二维材料直接生长到硅晶圆上仍是一个巨大的挑战，因为生长二维材料通常需要约600°C的温度，而硅晶体管和电路在加热到400度以上时可能会发生故障；MIT团队开发的这种不会损坏芯片的低温生长过程，将允许将二维半导体晶体管直接集成在标准硅电路之上。
MIT博士、论文第一作者手持一个8英寸的CMOS晶圆，上面有二硫化钼薄膜；右边是研究人员开发的CVD炉子。
南京大学2021年在《自然纳米技术》发表晶圆级单晶MoS外延膜
众所周知，类似的二维材料生长技术也是中国科研机构的强项，比如2021年，南京大学团队便同样在《自然纳米技术》发表晶圆级单晶MoS外延膜生长技术，只不过当时报道的是在石英晶体上生长。
南京大学2021年在《自然纳米技术》发表晶圆级单晶MoS外延膜
而在2023年，MIT另一个研究团队，在美国DARPA、英特尔、三星等支持下进行的二维半导体薄膜生长技术也获得进展，他们通过空间限域的方案实现了非外延二维半导体生长技术。
MIT发表非外延2D单晶材料生长技术
因此，仅仅从技术方案来说，低温生长晶圆级MoS薄膜是一个巨大的挑战，但是它本身不足以成为“芯片的革命性突破”。
MIT发表非外延2D单晶材料生长技术
革命性突破的本质实际上是基于二维半导体材料的创新芯片技术！
而MIT团队新的低温二维MoS薄膜生长技术，只是前期的大量二维半导体材料原理性创新基础之上的工程性优化创新。
比如2021年5月12日，MIT团队和台积电合作在《自然》发表论文《Ultralow contact resistance between semimetal and monolayer semiconductors》，这篇论文展示了二维半导体单层和金属电极的欧姆接触问题，实现了零肖特基势垒，这意味着尽可能降低晶体管漏电率并在更高的晶体管集成密度基础上实现更快的速度。
2021年5月12日，MIT团队和台积电合作在《自然》发表论文
无独有偶，中国也有大量的二维半导体研究工作，比如2023年3月22日，北京大学也在《自然》发表论文，报道了InSe晶体管。
从研究的角度而言，北大的工作，也是聚焦二维半导体和金属电极的接触电阻问题，他们实现欧姆接触的全新方法（固态源掺杂诱导相变技术），在全球率先将二维晶体管的器件总电阻推至接近理论极限。
2023年3月22日，北京大学在《自然》发表论文，报道了InSe晶体管
所以，如果我们简单回顾，就可以发现，在基础研究的角度，中国和美国的科研团队都可以完成基本的实验室的材料生长技术创新、新材料的工艺创新，因此中美芯片技术创新的真正战场在于先进半导体制造厂以及先进半导体制造厂依赖的先进制造设备、先进制造材料、先进制造工艺--只有它们才能完成创新技术的工程化闭环，这也是美国芯片卡脖子的关键之处！
因此，炒作美国MIT的低温生长MoS论文是“革命性突破”，与炒作中国大学的某一篇科研论文是“革命性突破”都是同一种惯性的浮夸思维罢了。
参考资料
CMOS晶圆上的低温MoS2生长：https://www.nature.com/articles/s41565-023-01375-6
麻省理工学院的工程师在计算机芯片上“生长”原子薄晶体管 |麻省理工学院新闻 |麻省理工学院 (mit.edu)：https://news.mit.edu/2023/mit-engineers-2d-materials-computer-chips-0427
Advance可能会为更小的微芯片组件启用“2D”晶体管 |麻省理工学院新闻 |麻省理工学院 (mit.edu)：https://news.mit.edu/2021/2d-transistors-microchip-0513
半金属和单层半导体之间的超低接触电阻 |自然界 (nature.com):https://www.nature.com/articles/s41586-021-03472-9