摩尔芯闻 > 行业新闻 > 半导体 > 次5nm 2D材料可望突破摩尔定律限制?

次5nm 2D材料可望突破摩尔定律限制?

eettaiwan ·2017-07-21 08:52·半导体行业观察
阅读:2140

来源:内容来自eettaiwan 谢谢。


根据比利时研究机构Imec指出,设计人员可以选择采用2D非等向性(颗粒状速度更快)材料(如黑磷单层),让摩尔定律(Moore's Law)扩展到超越5奈米(nm)节点。Imec研究人员在Semicon West期间举办的年度Imec技术论坛(Imec Technology Forum)发表其最新研究成果。


Imec开发的次5nm 2D通道场效电晶体(FET)架构,显示堆叠闸极和原子薄层结构(来源:Imec)


Imec展示的研究计划专注于实现高性能逻辑应用的场效电晶体(FET),作为其Core CMOS计划的一部份。Imec及其合作伙伴分别在材料、元件与电路层级实现协同最佳化,证实了在传输方向上可使用具有较小有效质量之2D非等向性黑磷单层的概念。这种黑磷夹层于低k电介质的介面层之间,并在高k电介质之上部署堆叠的双闸极,以控制原子级的薄层通道。


Imec展示了10nm节点的协同最佳化方案,并表示该架构可以使用半伏特(< 0.5V)的电源和小于50埃(0.5nm)的有效氧化物厚度,使其FET在5nm节点以后持续扩展摩尔定律,以实现高性能逻辑应用。


研究人员预测,所展示的架构、材料和协同最佳化技术将有助于产生可靠的FET,且其厚度可一直降低至单原子级,闸极长度短于20埃,推动奈米线FET持续进展成为FinFET的接班技术。Imec目前正评估除了黑色荧光粉以外的其他材料作为主要的备选技术,将奈米线FET延伸到原子级2D通道。


根据Imec,除了为FET延续摩尔定律的微缩规律以外,2D材料还有助于加强光子学、光电子学、生物感测、能量储存和太阳光电的发展。


Imec的研究伙伴包括来自比利时鲁汶天主教大学(Catholic University of Leuven)和义大利比萨大学(Pisa University)的科学家。这项研究的赞助资金来自欧盟(EU)的石墨烯旗舰(Graphene Flagship)研究计划以及Imec Core CMOS计划的合作伙伴,包括GlobalFoundries、华为(Huawei)、英特尔(Intel)、美光(Micron)、高通( Qualcomm)、三星(Samsung)、SK海力士(SK Hynix)、Sony Semiconductor Solutions和台积电(TSMC)共同赞助了这项计划。


有关这项研究的更多资讯刊载在《自然》(Nature)科学报导的「基于FinFET的2D材料-设备-电路协同最佳化可实现超大型技术制程」(Material-Device-Circuit Co-optimization of 2D Material based FETs for Ultra-Scaled Technology Nodes),Imec并在文中提供了为次10nm晶片高性能逻辑晶片选择材料、设计元件和最佳化性能的指导原则。Imec解释,在闸极长度低于5nm的情况下,与闸极堆叠有关的2D静电特性所带来的挑战,更甚于2D FET材料直接源极到漏极的穿隧作用。


今天是《半导体行业观察》为您分享的第1341期内容,欢迎关注。

R

eading

推荐阅读(点击文章标题,直接阅读)

比亚迪的芯片布局,王传福的野心

全面屏手机给供应链带来的挑战

ee&chksm=8bddf649bcaa7f5f0c791fcd740ec9c6625f3ffd99027f198999e9ed3892bc12ca3ecc68ba2a&scene=21#wechat_redirect" target="_blank"> 半导体IP产业还能继续健康发展吗?


关注微信公众号 半导体行业观察 ,后台回复关键词获取更多内容

回复 雄心 ,看《苹果的芯片帝国雄心》

回复 张汝京 ,看《中国半导体教父张汝京的“三落三起”》

回复 国产 ,看《国产手机崛起背后的最大受益者》

回复 ASR ,看《ASR收购Marvell MBU背后:一段有关RDA的爱恨情仇》

回复 IC ,看《一文看懂 IC 产业结构及竞争关系》


回复 展会 ,看《2017最新半导体展会会议日历》

回复 投稿 ,看《如何成为“半导体行业观察”的一员 》

回复 搜索 ,还能轻松找到其他你感兴趣的文章!


摩尔邀请您加入精英微信群

你好,感谢长期对半导体行业观察的关注和支持!为了方便各位精英专家交流,我们组建了一些专业、微信交流群,欢迎你加入,我们还会邀请在摩尔直播App做过技术和行业分享的100+技术大牛入群和大家交流。加群方法: 长按二维码,加群主为好友,填写加群需求信息,拉你入群。(微信限制每天好友添加数量只有300人,请耐心等待)

地域群:

上海、深圳、北京、江苏.浙江、西安、武汉、成都.重庆、合肥、厦门.晋华、大连、台湾、新加坡、日本.韩国、美国、欧洲、摩尔直播学习群。


专业群:

模拟射频设计、EDA.IP、数字芯片设计、模拟混合信号设计、版图Layout、数字PR.验证晶圆制造Fab、设备EE、半导体材料、半导体设备、封装测试、半导体投资市场销售、AE.FAE、嵌入式开发、实习交流、采购.IC代理

专业微信群规则:

1. 专业、高效交流,建议进群请修改群昵称,格式:公司或学校+职位或专业+中文或英文,请服从群主管理,如果多次违规会被请出交流群;

2. 原则上每人加不超过3个群,精彩讨论内容,群主会负责在不同群同步,既然加了群,请大家尽量置顶群,积极参与群讨论;

3. 群里聊天讨论仅限半导体专业内容,杜绝专业无关内容,特别是养生、拉票、微商等内容,严格禁止,为自己公司打广告以不引起群友反感为限;

4. 前100人免费,超过100人后,新进群者发新人红包,金额随意,讨个彩头。群友每增加100人,群主发群红包庆祝,金额等于群友人数。


分享到:
微信 新浪微博 QQ空间 LinkedIn

上一篇:紫光股份现溢价大宗交易 疑似清华系股权腾挪

下一篇:富士通加入AI竞赛 DLU微处理器已经在路上

打开摩尔直播,更多新闻内容
半导体大咖直播分享高清观看
立即下载