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【IC设计】GAAFET技术才准备开始,下一世代CasFET技术已在开发

来源:科技新报    原作者:Atkinson    

外媒报导,下世代半导体先进制程技术,研究人员已在开发称为“CasFET”的制程技术,除了更低开关电压、更低功耗和更高密度设计,新型芯片在晶体管应用难题获得更好解决法,开发性能更优异的芯片产品。

韩国三星2020年宣布,突破3纳米制程节点的关键技术──环绕式闸极晶体管技术(Gate-all-around,GAA),并在3月IEEE国际集成电路会议介绍技术细节。GAAFET为目前主流FinFET鳍式场效晶体管制程后继者,重新设计晶体管并在通道四面设4栅极,使晶体管有更好绝缘性,且限制漏电,允许相同效果下应用更低电压,晶体管更紧密。

晶体管结构使设计人员借调节晶体管通道宽度精确调整,以实现高性能或低功耗要求。GAAFET技术采较宽纳米片,更高功率下有更高性能,采用较薄/窄纳米片可降低功耗和性能。虽距采用GAAFET技术大量生产还有一段时间,改进制程技术方面仍没有停歇,更新CasFET技术也在研发。

外媒《Toms Hardware》报导,美国普渡大学研究人员正努力硅基半导体,借名为CasFET技术生产的新型晶体管,可达成更低开关电压、更低功耗和更高密度设计。研究人员表示,过去8年晶体管发展遭遇很多挑战,性能更新速度也减缓,也让新处理器设计和制造越来越困难。

CasFET技术很可能是晶体管技术发展的下一步。超晶格层(Superlittice)是突破性新设计,架构垂直于晶体管传输方向,促进晶体管小型化,并允许更精细电压控制。研究团队正在开发第一个采用CasFET技术的晶体管原型,处于整体结构设计阶段。未来希望成本、材料可用性、性能和晶体管制造升级便利性找到平衡点。技术研发似乎有相当突破,普渡大学已向美国专利和商标局申请专利保护。

封面图片来源:拍信网