Intel и GlobalFoundries готовят доклады о фирменных техпроцессах

Со 2 по 6 декабря пройдёт очередная конференция International Electron Devices Meeting (IEDM 2017). Традиционно лидеры отрасли по разработке и производству полупроводников расскажут о достижениях и прольют свет на важные аспекты будущих техпроцессов. Повестка основных выступлений уже опубликована, и мы можем понять, о чём пойдёт разговор.

Так, компания Intel посвятит основное время докладу о фирменном техпроцессе с нормами 10 нм. Уже известно, что размеры FinFET-транзисторов в техпроцессе Intel будут следующими: ширина рёбер (транзисторных каналов) равна 7 нм, расстояние между центрами рёбер составит 34 нм (pitch), а высота рёбер будет равна 46 нм (по другим данным — 53 нм). Для создания на кристалле элементов подобного размера компания использует четырёхкратную проекцию с самовыравниванием фотошаблонов. Также Intel расскажет о технологии производства высокоплотных и энергоэффективных ячеек SRAM площадью 0,0312 мкм² и 0,0441 мкм² (на примере опытного 204-Мбит массива SRAM).

Размеры рёбер FinFET транзисторов в 10-нм техпроцессе Intel (Intel)

По словам Intel, 10-нм техпроцесс допускает создание 12 металлизированных межконтактных слоёв с поддержкой целого спектра пороговых напряжений. По сравнению с 14-нм техпроцессом компании техпроцесс с нормами 10 нм позволит увеличить канальные токи для n-каналов транзисторов на 71 %, а для p-каналов — на 35 %. Кроме этого в двух нижних слоях металлизации Intel будет использовать токопроводящие дорожки из кобальта. Это десятикратно улучшит положение дел с электромиграцией и в два раза уменьшит сопротивление межслойной металлизации. Иначе говоря, кобальт обеспечит стабильность характеристик чипов и снизит токовую нагрузку на межслойные соединения.

Варианты актуальных и будущих транзисторных структур (ASML)

Компания GlobalFoundries поделится достижениями в создании ячейки SRAM площадью 0,0269 мкм², что стало возможно благодаря 7-нм техпроцессу с использованием транзисторов FinFET. По сравнению с 14-нм техпроцессом техпроцесс GlobalFoundries с нормами 7 нм обещает 2,8-кратное увеличение плотности размещения элементов на кристалле и более чем 40-процентный рост производительности либо 55-процентное снижение потребления. Как и компания Intel, GlobalFoundries будет использовать четыре проекции для изготовления кристаллов и две проекции для изготовления межслойных соединений. Данный техпроцесс GlobalFoundries разрабатывала самостоятельно, хотя 14-нм техпроцесс лицензировала у Samsung.

Каналы транзисторов превратятся в «перемычки» из нанопроводов и наностраниц (изображение IBM)

Кроме указанных компаний на конференции IEDM с интересными докладами выступят представители Imec (речь пойдёт о новых типах каналов транзисторов — полностью окружённых затворами, состоящими из нанопроводов и наностраниц), компания Macronix расскажет о фирменной памяти 3D NAND, компания SK Hynix обрадует докладом о памяти ReRAM, компания IBM и организация CEA-Leti раздельно расскажут о 3D-компоновке монолитной логики, исследователи из Швеции покажут, как можно извлекать биоматериал из пота на примере чипов на пластинах FD-SOI, команда из Houston Methodist Research Institute покажет как контролировать уровень лекарства в организме и извлекать гены с помощью чипов с микроканалами, а исследователи из Техасского Университета в Остине поделятся достижениями в производстве гибкой электроники из графена на обычной бумаге. Ждём подробностей.