Французи представили семирівневий GAA-транзистор завтрашнього дня

Давно не секрет, Що з 3-нм техпроцесу транзистори перейдуть від вертикальних «ребристих» каналів FinFET на горизонтальні канали-наносторінки, повністю оточені затворами або GAA (gate-all-around). Сьогодні французький інститут CEA-Leti показав, як можна використовувати техпроцеси виробництва FinFET транзисторів для випуску багаторівневих GAA транзисторів. А збереження наступності техпроцесів - це надійна основа для швидкої трансформації.

До симпозіуму VLSI Technology & Circuits 2020 фахівці CEA-Leti підготували доповідь про виробництво семирівневого GAA-транзистора (окреме спасибі пандемії коронавірусу, завдяки якій документи виступів, нарешті, почали з'являтися оперативно, а не через місяці після конференцій). Французькі дослідники довели, що можуть випускати GAA-транзистори з каналами у вигляді цілої «стопки» наносторінок за допомогою технології так званого RMG-процесу, що широко використовується (replacement metal gate або, російською, заміщаючий (тимчасовий) металевий затвор). Свого часу техпроцес RMG був адаптований для FinFET-транзисторів і, як бачимо, може бути поширений на випуск GAA-транзисторів з багаторівневим розташуванням каналів-наносторінок.

Компанія Samsung, наскільки нам відомо, з початком виробництва 3-нм чіпів планує випускати дворівневі GAA-транзистори з двома плоскими каналами (наносторінками), оточеними з усіх боків затвором. Фахівці CEA-Leti показали, що можна випускати транзистори з сімома каналами-наносторінками і при цьому задавати каналам потрібну ширину. Наприклад, експериментальний GAA-транзистор із сімома каналами випустили у версіях шириною від 15 нм до 85 нм. Зрозуміло, що це дозволяє задавати транзисторам точні характеристики та гарантувати їхню повторюваність (зменшувати розкид параметрів).

За словами французів, що більше рівнів каналів у GAA-транзисторі, то більша ефективна ширина сумарного каналу і, отже, краща керованість транзистором. Також у багатошаровій структурі менше струми витоку. Наприклад, семирівневий GAA-транзистор має втричі менші струми витоку, ніж дворівневий (умовно як у GAA Samsung). Що ж, індустрія знайшла шлях нагору, уникаючи горизонтального розміщення елементів на кристалі до вертикального. Схоже, мікросхемам все ж таки не доведеться збільшувати площу кристалів, щоб стати ще швидше, потужніше і енергоефективніше.

Джерело: 3dnews.ru