比利時微電子展示閘極矽奈米電晶體

2016 年 12 月 12 日

於2016國際電子元件會議(IEEE International Electron Devices Meeting, IEDM)中,比利時微電子研究中心,首度展示由矽奈米線垂直堆疊的環繞式閘極(GAA)金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFETs)的CMOS積體電路。


關鍵的技術在於雙功率金屬閘極,使得n型和p型裝置的臨界電壓得以相等。同時,比利時微電子研究中心,也研究了新的結構對於原來的靜電放電(ESD)表現的影響,且發表了一個靜電放電防護二極體。這個突破性的結果,增進了GAA奈米MOSFETs的發展,並且看到了鰭式場效電晶體(FinFETs),在未來製程上成功的希望。


環繞式閘極奈米線電晶體(GAA NWFET),是最有可能成功突破7奈米以下,鰭式電晶體製程的候選人。其擁有絕佳的靜電掌控能力,從而實現極限的互補式金屬氧化物半導體(CMOS)裝置微縮。


在水平配置中,它們是當今主流FinFET技術的自然延伸。在該配置中,可以通過垂直堆疊多條水平奈米線來最大化每個覆蓋區的驅動電流。就在今年,比利時微電子研究中心的科學家展示了垂直堆疊、由直徑8奈米的矽奈米線,所製成的環繞式閘極場效電晶體(GAA FET)。這些電晶體展現優異的靜電控制,由n-FETs和p-FETs製作而成。

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