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【IC设计】摩尔定律仍将延续,IMEC:已制定1nm以下至A2制程设计路径

来源:科技新报    原作者:Atkinson    

根据外媒《eeNews》的报导,比利时微电子研究中心(IMEC)执行长Luc van den Hove日前在Futures conference大会上表示,相信摩尔定律(Moore’s law)不会终结,但需要很多方面共同做出贡献。对此,IMEC就提出了1纳米以下至2埃米(A2)的半导体制程技术和芯片设计的路径,藉以进一步延续摩尔定律。

报导指出,Luc van den Hove提到了几代器件架构,从FinFET器件到插板和原子通道器件,以及新材料和ASML的High-NA曝光机的导入,这都需要很多年的时间。而ASML目前正在安装的High-NA曝光机的原型设备,将在2024年投入商用。Luc van den Hove表示,曝光工具将把摩尔定律扩展到相当于1纳米节点以下。

Luc van den Hove强调,为了迈向更先进制程,需要开发新的器件架构,以及推动标准单元的微缩。在FinFET已经成为从10纳米到3纳米的主流技术的基础上,从2纳米开始,由纳米片堆叠而成的GAA架构将是最有可能的概念。

Luc van den Hove还提到了IMEC开发的forksheet架构,“这使得我们可以用屏障材料将N和P通道更紧密地连接在一起,这将是一种将栅极扩展到超过1纳米制程的选择。接下来,可以把N和P通道放在一起,以进一步扩大规模,而我们已经开发了这些架构的第一个版本。”

另外,使用钨或钼的新材料,可以为2028年的1纳米(A10)制程和2034年的4埃米(A4)制程,和2036年的2埃米(A2)制程结构制造出相当于几个原子长度的栅极。

而与此同时,互联性能也需要改善。“一个有趣的选择是将电力输送移到晶圆的背面。这为前端的互联留下了更多的设计灵活性。而以上这些所有的新材料与技术,都预计导致未来15到20年的规模芯片制造的扩大。”

Luc van den Hove进一步指出,未来的系统芯片设备将使用TSV和微凸点技术进行芯片的3D堆叠,并使用不同制程芯片来完成不同的任务,使得多个3D芯片需要连接在一个硅中介层上。

封面图片来源:拍信网