GAAFET技術(shù)才準(zhǔn)備開始，下一世代CasFET技術(shù)已在開發(fā)
發(fā)布時(shí)間：2021-10-08 12:00
外媒報(bào)導(dǎo)，下世代半導(dǎo)體先進(jìn)制程技術(shù)，研究人員已在開發(fā)稱為“CasFET”的制程技術(shù)，除了更低開關(guān)電壓、更低功耗和更高密度設(shè)計(jì)，新型芯片在晶體管應(yīng)用難題獲得更好解決法，開發(fā)性能更優(yōu)異的芯片產(chǎn)品。
韓國三星2020年宣布，突破3納米制程節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)──環(huán)繞式閘極晶體管技術(shù)（Gate-all-around，GAA），并在3月IEEE國際集成電路會議介紹技術(shù)細(xì)節(jié)。GAAFET為目前主流FinFET鰭式場效晶體管制程后繼者，重新設(shè)計(jì)晶體管并在通道四面設(shè)4柵極，使晶體管有更好絕緣性，且限制漏電，允許相同效果下應(yīng)用更低電壓，晶體管更緊密。
晶體管結(jié)構(gòu)使設(shè)計(jì)人員借調(diào)節(jié)晶體管通道寬度精確調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)高性能或低功耗要求。GAAFET技術(shù)采較寬納米片，更高功率下有更高性能，采用較薄/窄納米片可降低功耗和性能。雖距采用GAAFET技術(shù)大量生產(chǎn)還有一段時(shí)間，改進(jìn)制程技術(shù)方面仍沒有停歇，更新CasFET技術(shù)也在研發(fā)。
外媒《Toms Hardware》報(bào)導(dǎo)，美國普渡大學(xué)研究人員正努力硅基半導(dǎo)體，借名為CasFET技術(shù)生產(chǎn)的新型晶體管，可達(dá)成更低開關(guān)電壓、更低功耗和更高密度設(shè)計(jì)。研究人員表示，過去8年晶體管發(fā)展遭遇很多挑戰(zhàn)，性能更新速度也減緩，也讓新處理器設(shè)計(jì)和制造越來越困難。
圖：普渡大學(xué)共享的CasFET工藝設(shè)計(jì)
CasFET技術(shù)很可能是晶體管技術(shù)發(fā)展的下一步。超晶格層（Superlittice）是突破性新設(shè)計(jì)，架構(gòu)垂直于晶體管傳輸方向，促進(jìn)晶體管小型化，并允許更精細(xì)電壓控制。研究團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)第一個采用CasFET技術(shù)的晶體管原型，處于整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。未來希望成本、材料可用性、性能和晶體管制造升級便利性找到平衡點(diǎn)。技術(shù)研發(fā)似乎有相當(dāng)突破，普渡大學(xué)已向美國專利和商標(biāo)局申請專利保護(hù)。
（文章來源：科技新報(bào)）