复旦学者开启芯片新篇章3nm技术的奇迹让国产手机处理器腾飞登顶2022年排行榜

近年来,全球半导体领域陷入摩尔定律即将面临物理极限的瓶颈。然而,没有什么能够难倒行业巨头,台积电、三星、ASML包括各国相关研发团队,都在试图从新的角度革新半导体芯片制造业。尝试新的材料取代硅便是思路之一,我国已经掌握领先全球的技术,实现了碳基晶圆的生产。

改进晶体管技术也是提升芯片性能的一个方法。传统的FinFET晶体管技术在制程不断微缩的情况下,已经难以有新突破,因此相关企业或团队展开了对晶体管新型技术的研发探索。

12月17日快科技传来消息,我国复旦大学微电子学院宣布,该校周鹏教授的团队成功攻克难题,在3nm芯片关键技术上取得重大突破。这一成果不仅为我国高端集成电路产业发展提供了强有力的支撑,也为全球半导体工业带来了新的希望。

据悉,周鹏教授的团队针对具有重大需求的3-5nm节点晶体管技术,验证了双层沟道厚度分别为0.6/1.2nm的围栅多桥沟道晶体管(GAA),实现低泄漏电流与高驱动电流的融合。此前,这类GAA多桥沟道晶体管简称GAA-Gate All Around Field Effect Transistor,是未来高性能集成电路应用的一种重要组成部分。

数据显示,周鹏教授设计并制造出的超薄围栅双桥沟道晶体管(Gate Last)相比普通MoS2结点所需驱动功率大幅降低,同时保持良好的操作频率和能效比。这意味着该类型GAA-Gate All Around Field Effect Transistor能够让摩尔定律在5nm以下工艺节点上更好地延续,为未来的5G通信、高性能计算等应用提供强劲支持。

提及此事,不少读者都对GAA-Gate All Around Field Effect Transistor感到熟悉。在复旦教授团队实现此项技术突破之前,一些国际知名公司如三星和台积电早已掌握这项创新工艺,并计划将其应用于量产中。不过,由于这是一项全新的工艺,它需要时间来被完全接受和普及到整个市场中去。

至于国内大型芯片代工厂中芯国际,其CEO梁孟松透露,该公司正在推进其5nm和3nm最关键、最艰巨八大项工作,只待EUV光刻机到货后才能进一步推进这些项目。此外,还有许多其他中国科技机构也在密切关注这一领域,以确保自己不会落后于世界潮流,并逐步提高自身的地位与影响力。

由此可见,无论是在材料科学还是核心原理上的创新方面,我国都已经迈出了坚实的一步。而且,我们相信随着科研人员不断深入研究,这些创新之举会越来越多地帮助我们走向一个更加自主可控、高效安全的大众化智能时代。