Блог

Jul 31, 2023

Транзисторы будущего

Nature, том 620, страницы 501–515 (2023 г.) Цитировать эту статью 9499 Доступов 33 Подробности о альтметрических метриках Полевой транзистор металл-оксид-полупроводник (MOSFET), основной элемент комплементарного

Nature, том 620, страницы 501–515 (2023 г.) Процитировать эту статью

9499 Доступов

33 Альтметрика

Подробности о метриках

Полевой транзистор металл-оксид-полупроводник (MOSFET), основной элемент технологии комплементарной технологии металл-оксид-полупроводник (КМОП), представляет собой одно из самых важных изобретений со времен промышленной революции. Ввиду требований более высокой скорости, энергоэффективности и плотности интеграции интегральных схем за последние шесть десятилетий физическая длина затвора МОП-транзисторов была уменьшена до менее 20 нанометров. Однако уменьшение размера транзисторов при сохранении низкого энергопотребления становится все более сложной задачей даже для современных полевых транзисторов с ребрами. Здесь мы представляем всестороннюю оценку существующих и будущих технологий КМОП, а также обсуждаем проблемы и возможности разработки полевых транзисторов с длиной затвора менее 10 нанометров на основе иерархической структуры, установленной для масштабирования полевых транзисторов. Мы сосредотачиваем нашу оценку на выявлении наиболее перспективных МОП-транзисторов с длиной затвора менее 10 нанометров на основе знаний, полученных в результате предыдущих усилий по масштабированию, а также исследовательских усилий, необходимых для того, чтобы сделать транзисторы подходящими для будущих логических интегральных схем. Мы также подробно описываем наше видение будущих транзисторов, выходящих за рамки MOSFET, и потенциальных инновационных возможностей. Мы ожидаем, что инновации в транзисторных технологиях будут продолжать играть центральную роль в развитии будущих материалов, физики и топологии устройств, гетерогенной вертикальной и горизонтальной интеграции и компьютерных технологий.

Это предварительный просмотр контента подписки, доступ через ваше учреждение.

Доступ к журналу Nature и 54 другим журналам Nature Portfolio.

Приобретите Nature+, нашу выгодную подписку с онлайн-доступом.

29,99 долларов США / 30 дней

отменить в любое время

Подпишитесь на этот журнал

Получите 51 печатный выпуск и онлайн-доступ.

199,00 долларов США в год

всего $3,90 за выпуск

Возьмите напрокат или купите эту статью

Цены варьируются в зависимости от типа статьи

от$1,95

до $39,95

Цены могут зависеть от местных налогов, которые рассчитываются во время оформления заказа.

Флеминг, Дж. Прибор для преобразования переменного электрического тока в непрерывный. Патент США 803684А (1905 г.).

Бардин Дж. и Браттейн В. Транзистор, полупроводниковый триод. Физ. Откровение 74, 230–231 (1948). Демонстрация твердотельного транзистора.

Лилиенфельд Дж. Э. Метод и аппаратура управления электрическими токами. Патент США 1745175 (1930 г.). Оригинальная идея полевого транзистора.

Аталла, ММ и др. Стабилизация поверхности кремния термически выращенными оксидами. Белл Сист. Тех. Дж. 38, 749–783 (1959). Ключевая инновация, ответственная за развитие МОП-транзисторов.

Канг Д. Полупроводниковое устройство, управляемое электрическим полем. Патент США 3102230 (1963 г.).

Аут, С. и др. Высокопроизводительная и маломощная КМОП-технология 10 нм, включающая транзисторы FinFET 3-го поколения, самовыравнивающийся четырехъядерный рисунок, контакт через активный затвор и кобальтовые локальные межсоединения. На Международной конференции по электронным устройствам IEEE 673–676 (IEEE, 2017).

Деннард Р. и др. Разработка ионно-имплантированных МОП-транзисторов с очень малыми физическими размерами. IEEE J. Твердотельные схемы 9, 256–268 (1974).

Статья ADS Google Scholar

Мистри, К. и др. Частично обедненная технология SOI-CMOS 2,0 В, 0,35 мкм. На Международной конференции по электронным устройствам IEEE 583–586 (IEEE, 1997).

Тенбрук, Б. и др. Эффекты саморазогрева в КНИ МОП-транзисторах и их измерение методами проводимости малого сигнала. IEEE Транс. Электронные устройства 43, 2240–2248 (1996).

Статья ADS Google Scholar

Гани Т. и др. Логическая технология крупносерийного производства 90 нм с использованием новых напряженных кремниевых КМОП-транзисторов с длиной затвора 45 нм. На Международной конференции по электронным устройствам IEEE 978–980 (IEEE, 2003). Коммерциализация технологии напряженного кремния.