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GAA-FET在3nm和更先進的工藝中至關(guān)重要

由于從平面晶體管向FinFET的過渡,過去10年中芯片性能的改善是微不足道的。然而,隨著制程技術(shù)繼續(xù)接近物理極限,芯片行業(yè)早已停止談?wù)撃柖伞?br>盡管業(yè)界對3nm及更高工藝中的環(huán)繞柵晶體管(GAAFET)的應(yīng)用前景非常樂觀,但這種轉(zhuǎn)換的成本必定很高。國外媒體指出,盡管當(dāng)前主要的芯片代工廠已經(jīng)在7nm或5nm工藝節(jié)點上提供了相當(dāng)大的生產(chǎn)能力,但包括臺積電和GlobalFoundries在內(nèi)的許多公司仍在努力工作。
征服基于下一代環(huán)繞柵晶體管(GAA)技術(shù)的3nm和2nm工藝節(jié)點。據(jù)報道,GAA-FET的優(yōu)勢在于更好的可擴展性,更快的切換時間,更好的驅(qū)動電流和更低的泄漏。
但是對于制造商而言,F(xiàn)inFET仍然是最有前途的選擇技術(shù)。例如,在去年的一次研討會上,臺積電聲稱其N3技術(shù)可以將性能提高50%,同時將功耗降低30%,其密度是N5工藝的1.7倍。
較早的消息稱,該公司計劃在2024年之前為2nm工藝的大規(guī)模生產(chǎn)做準備。然而,憑借經(jīng)過充分測試和更可預(yù)測的工藝節(jié)點,臺積電也有足夠的時間來測試GAA-FET在2nm節(jié)點下的應(yīng)用前景。
。同時,半導(dǎo)體工程公司表示,三星和英特爾也在努力實現(xiàn)從3nm到2nm工藝節(jié)點的過渡,三星有望在2022年底之前完成它。
TechSpot指出,GAA有很多類型-場效應(yīng)管。目前已知三星將使??用基于納米芯片的多橋溝道場效應(yīng)晶體管(簡稱MBC-FET)。
MBC-FET可被視為FinFET的側(cè)翻轉(zhuǎn),其特征在于將柵電極包括在襯底上生長的納米硅晶片中,并且英特爾還公開了將采用基于“納米管”的類似方案。 (nanoribbons)在2025年。
當(dāng)然,在接替鮑勃·斯旺(BobSwan)的新任首席執(zhí)行官帕特·基辛格(Pat Gelsinger)的領(lǐng)導(dǎo)下,英特爾或許能夠加速向新工藝的過渡。最后,在允許FinFET和GAA-FET并駕齊驅(qū)的同時,芯片制造商還可以使用鍺(Ge),銻化鎵(GaSb),砷化銦(AsIn)和其他具有高遷移率特性的半導(dǎo)體材料。
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