Voor een lange tijd , dat door de 3nm-procestechnologie transistors zullen overgaan van verticale “fin” FinFET-kanalen naar horizontale nanopaginakanalen die volledig omgeven zijn door poorten of GAA (gate-all-around). Vandaag heeft het Franse instituut CEA-Leti laten zien hoe FinFET-transistorproductieprocessen kunnen worden gebruikt om GAA-transistoren met meerdere niveaus te produceren. En het behoud van de continuïteit van technische processen is een betrouwbare basis voor snelle transformatie.
CEA-Leti specialisten voor het VLSI Technology & Circuits 2020 symposium over de productie van een GAA-transistor met zeven niveaus (speciale dank aan de coronaviruspandemie, waardoor documenten voor presentaties eindelijk snel begonnen te verschijnen, en niet maanden na conferenties). Franse onderzoekers hebben bewezen dat ze GAA-transistors kunnen produceren met kanalen in de vorm van een hele ‘stapel’ nanopagina’s met behulp van de veelgebruikte technologie van het zogenaamde RMG-proces (vervangende metalen poort of, in het Russisch, een vervangende (tijdelijke) metalen poort). hek). Ooit werd het technische proces van RMG aangepast voor de productie van FinFET-transistors en, zoals we zien, kan het worden uitgebreid naar de productie van GAA-transistoren met een meerlaagse opstelling van nanopaginakanalen.
Voor zover wij weten, is Samsung van plan om met de start van de productie van 3-nm-chips GAA-transistors met twee niveaus te produceren met twee platte kanalen (nanopagina's) die boven elkaar zijn geplaatst en aan alle kanten omgeven door een poort. Specialisten van CEA-Leti hebben aangetoond dat het mogelijk is om transistors met zeven nanopaginakanalen te produceren en tegelijkertijd de kanalen op de gewenste breedte in te stellen. Zo werd een experimentele GAA-transistor met zeven kanalen uitgebracht in versies met breedtes van 15 nm tot 85 nm. Het is duidelijk dat je hierdoor precieze karakteristieken voor transistors kunt instellen en hun herhaalbaarheid kunt garanderen (de spreiding van parameters verminderen).
Volgens de Fransen geldt: hoe meer kanaalniveaus in een GAA-transistor, hoe groter de effectieve breedte van het totale kanaal en dus hoe beter de bestuurbaarheid van de transistor. Ook is er in een meerlaagse structuur minder lekstroom. Een GAA-transistor met zeven niveaus heeft bijvoorbeeld drie keer minder lekstroom dan een GAA-transistor met twee niveaus (relatief zoals een Samsung GAA). Welnu, de industrie heeft eindelijk een weg naar boven gevonden, door af te stappen van de horizontale plaatsing van elementen op een chip naar de verticale. Het lijkt erop dat microcircuits het oppervlak van de kristallen niet hoeven te vergroten om nog sneller, krachtiger en energiezuiniger te worden.
Bron: 3dnews.ru