Για πολύ καιρό , ότι από την τεχνολογία διεργασίας 3 nm, τα τρανζίστορ θα μετακινηθούν από κάθετα κανάλια FinFET «πτερυγίου» σε οριζόντια κανάλια νανοσελίδων που περιβάλλονται πλήρως από πύλες ή GAA (gate-all-around). Σήμερα, το γαλλικό ινστιτούτο CEA-Leti έδειξε πώς οι διαδικασίες κατασκευής τρανζίστορ FinFET μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή τρανζίστορ GAA πολλαπλών επιπέδων. Και η διατήρηση της συνέχειας των τεχνικών διαδικασιών είναι μια αξιόπιστη βάση για γρήγορο μετασχηματισμό.
Ειδικοί CEA-Leti για το συμπόσιο VLSI Technology & Circuits 2020 σχετικά με την παραγωγή ενός τρανζίστορ GAA επτά επιπέδων (ειδικά χάρη στην πανδημία του κορωνοϊού, χάρη στην οποία τελικά άρχισαν να εμφανίζονται έγκαιρα έγγραφα παρουσιάσεων και όχι μήνες μετά από συνέδρια). Γάλλοι ερευνητές έχουν αποδείξει ότι μπορούν να παράγουν τρανζίστορ GAA με κανάλια με τη μορφή μιας ολόκληρης «στοίβας» νανοσελίδων χρησιμοποιώντας την ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία της λεγόμενης διεργασίας RMG (μεταλλική πύλη αντικατάστασης ή, στα ρωσικά, ανταλλακτικό (προσωρινό) μέταλλο πύλη). Κάποτε, η τεχνική διαδικασία RMG προσαρμόστηκε για την παραγωγή τρανζίστορ FinFET και, όπως βλέπουμε, μπορεί να επεκταθεί στην παραγωγή τρανζίστορ GAA με διάταξη πολλαπλών επιπέδων καναλιών νανοσελίδων.
Η Samsung, από όσο γνωρίζουμε, με την έναρξη της παραγωγής τσιπ 3 nm, σχεδιάζει να παράγει τρανζίστορ GAA δύο επιπέδων με δύο επίπεδα κανάλια (nanopages) που βρίσκονται το ένα πάνω από το άλλο, που περιβάλλονται από όλες τις πλευρές από μια πύλη. Οι ειδικοί της CEA-Leti έχουν δείξει ότι είναι δυνατή η παραγωγή τρανζίστορ με επτά κανάλια νανοσελίδων και ταυτόχρονα η ρύθμιση των καναλιών στο απαιτούμενο πλάτος. Για παράδειγμα, ένα πειραματικό τρανζίστορ GAA με επτά κανάλια κυκλοφόρησε σε εκδόσεις με πλάτη από 15 nm έως 85 nm. Είναι σαφές ότι αυτό σας επιτρέπει να ορίσετε ακριβή χαρακτηριστικά για τα τρανζίστορ και να εγγυηθείτε την επαναληψιμότητά τους (μειώστε την εξάπλωση των παραμέτρων).
Σύμφωνα με τους Γάλλους, όσο περισσότερα επίπεδα καναλιών σε ένα τρανζίστορ GAA, τόσο μεγαλύτερο είναι το ενεργό πλάτος του συνολικού καναλιού και, επομένως, τόσο καλύτερη είναι η δυνατότητα ελέγχου του τρανζίστορ. Επίσης, σε μια πολυστρωματική δομή υπάρχει λιγότερο ρεύμα διαρροής. Για παράδειγμα, ένα τρανζίστορ GAA επτά επιπέδων έχει τρεις φορές λιγότερο ρεύμα διαρροής από ένα τρανζίστορ δύο επιπέδων (σχετικά, όπως ένα GAA της Samsung). Λοιπόν, η βιομηχανία βρήκε επιτέλους έναν τρόπο ανόδου, μετακινώντας από την οριζόντια τοποθέτηση στοιχείων σε ένα τσιπ στην κατακόρυφη. Φαίνεται ότι τα μικροκυκλώματα δεν θα χρειαστεί να αυξήσουν την περιοχή των κρυστάλλων για να γίνουν ακόμα πιο γρήγορα, πιο ισχυρά και ενεργειακά αποδοτικά.
Πηγή: 3dnews.ru