3nm、5nm关键技术：国内专家搞定GAA晶体管
2020-12-19
来源：快科技
来自复旦大学微电子学院的消息，该校周鹏团队针对具有重大需求的3－5纳米节点晶体管技术，验证了双层沟道厚度分别为0．6 ／1．2纳米的围栅多桥沟道晶体管（GAA，Gate All Around），实现了高驱动电流和低泄漏电流的融合统一，为高性能低功耗电子器件的发展提供了新的技术途径。
据悉，相关成果已经在第66届IEDM国际电子器件大会上在线发表。
报道提到，工艺制程提升到5nm节点以下后，传统晶体管微缩提升性能难以为继，需要做重大革新。于是GAA晶体管乘势而起，它可实现更好的栅控能力和漏电控制。
此番周鹏团队设计并制备出超薄围栅双桥沟道晶体管，驱动电流与普通MoS2晶体管相比提升超过400％，室温下可达到理想的亚阈值摆幅（60mV／dec），漏电流降低了两个数量级。
据悉，GAA晶体管也被译作“环绕栅极晶体管”，取代的是华人教授胡正明团队研制的FinFET（鳍式场效应晶体管）。按照目前掌握的资料，三星打算从2022年投产的第一代3nm就引入GAA晶体管，台积电略保守，3nm仍是FinFET，2nm开始启用GAA。
另外，中芯国际梁孟松日前也披露，该公司的5nm和3nm的最关键、也是最艰巨的8大项技术也已经有序展开， 只待EUV光刻机的到来，就可以进入全面开发阶段。
双桥沟道晶体管示意图及其性能图
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