微电子所新型硅基环栅纳米线MOS器件研究获进展
近日，*微电子研究所集成电路先导工艺研发中心在面向5纳米以下技术代的新型硅基环栅纳米线(gate-all-around silicon nanowire，gaa sinw)mos器件的结构和制造方法研究中取得新进展。
图1. 集成电路核心mos器件结构发展趋势
图2. 研制的全隔离硅基环栅纳米线mosfet结构与电学特性
5纳米以下集成电路技术中现有的finfet器件结构面临诸多挑战。环栅纳米线器件由于具有更好的沟道静电完整性、漏电流控制和载流子一维弹道输运等优势，被认为是未来可能取代finfet的关键架构之一。近年来，将理想环栅纳米线结构和主流finfet工艺结合发展下一代集成技术已成为集成电路深入发展的研发关键热点之一。如图1所示，目前报道的基于主流高k金属栅finfet制造工艺形成堆叠纳米线器件的研发有两种不同方案：堆叠纳米线(snw，imec)和堆叠纳米片(nanosheet，ibm)技术。上述方案都需要在普通硅衬底上外延生长高质量的多层gesi/si结构，并在高k金属栅取代栅工艺中选择腐蚀gesi或si，终在沟道中选择形成堆叠纳米线而在源漏中保持fin结构。该技术在集成电路大规模制造中存在许多潜在的挑战： 须生长高质量、接近体硅质量无缺陷的多层gesi/si外延层；由于ge元素在前道集成步骤中引入，给后继工艺带来较低的工艺温度窗口限制以及较多的ge原子沾污机会。
针对上述纳米线晶体管架构在集成电路发展应用中所面临的难题，微电子所研究员殷华湘带领的团队提出在主流硅基finfet集成工艺基础上，通过刻蚀技术形成体硅绝缘硅fin和高k金属栅取代栅工艺中选择腐蚀sio2相结合，终形成全隔离硅基环栅纳米线mos器件的新方法。并在取代栅中绝缘硅fin释放之后，采用氧化和氢气退火两种工艺分别将隔离的“多边形硅fin”转化成“倒水滴形”和“圆形”两种纳米线结构。由于在该方法中，纳米线沟道由单晶硅衬底制作形成，导电沟道中材料晶格缺陷更少、界面质量更高。两种高k金属环栅纳米线晶体管都表现出很好的器件特性，其中通过氧化制备的“倒水滴形”环栅纳米线晶体管在16nm物理栅长(对应5nm及以下技术代)下，获得器件亚阈值特性ss = 61.86 mv/dec 和dibl = 6.5 mv/v，电流开关比大于1e8。ss和dibl十分接近mosfet的理论极限数值(60mv/dec和0 mv/v)，远超以往同类工艺制造的finfet性能参数，也达到目前同类器件所报道的高水平。同时，该类器件结构也可以通过同样的方法在多步刻蚀和取代栅工艺中制作成多层堆叠纳米线，该项研究工作正在进行中。这种不同于现有报道的制造方法具有完全自主知识产权，可为未来我国集成电路下一代关键技术的创新发展提供核心器件架构和制造工艺开发的多样选择。该工作以《通过一种*工艺形成具有优异短沟道控制能力的新型p型环栅纳米线场效应晶体管》为题发表在微电子器件期刊《ieee电子器件快报》上(ieee electron device letters，doi: 10.1109/led.2018.2807389)，并被选为该期期刊首篇论文。
该项研究得到科技重大专项02专项和重点研发计划等项目的资助。
编辑点评
*微电子研究所是一所专门从事微电子领域研究与开发的国立研究机构，是*微电子技术的总体和*eda中心的依托单位，主要研究方向为：集成电路先导工艺与仪器装备技术；集成电路与系统设计技术；高性能器件与电路集成技术；射频、微波器件与电路集成技术；三维集成与系统封装技术；新型纳米器件与集成技术；物联网与传感器技术。
(原标题：微电子所在新型硅基环栅纳米线mos器件研究中取得进展)
杭州发货到新加坡的国际货代_杭州到新加坡物流公司
执行器相关分类都有哪些？
常用气相色谱检测器简介
武汉青山区到屏东物流专线货运直达_武汉青山区到屏东物流公司
佛山到慕尼黑海运专线_佛山到慕尼黑海运拼箱
微电子所新型硅基环栅纳米线MOS器件研究获进展
衢州到台中物流专线回程车货运,衢州到台中专线物流公司
河道浮标的那些事~
智能包子肉类食品金属检测机特点
贵阳到余姚空运加急运输_贵阳到余姚航空快递当天到
2019年度企业社会责任报告
界首搬家到马来西亚,界首到马来西亚国际搬家门到门服务
不超过6亿美元投资！格林美联合多方共同投资建设3万吨镍/年新能源用红土镍矿湿法冶炼项目
合肥到三亚空运公司,合肥空运到三亚,合肥到三亚航空货运
烟气分析仪的工作原理有哪些？
宁波到太原武宿机场专线物流[直达运输]_宁波到武宿机场物流专线公司
苏州到巴中空运快递,苏州到巴中航空货运快件运输
多功能蔬菜切菜机参数
重庆到泰国一站式精品国际搬家_重庆到泰国搬家公司
汽车制造行业防水透气解决方案
图1. 集成电路核心mos器件结构发展趋势
图2. 研制的全隔离硅基环栅纳米线mosfet结构与电学特性
5纳米以下集成电路技术中现有的finfet器件结构面临诸多挑战。环栅纳米线器件由于具有更好的沟道静电完整性、漏电流控制和载流子一维弹道输运等优势，被认为是未来可能取代finfet的关键架构之一。近年来，将理想环栅纳米线结构和主流finfet工艺结合发展下一代集成技术已成为集成电路深入发展的研发关键热点之一。如图1所示，目前报道的基于主流高k金属栅finfet制造工艺形成堆叠纳米线器件的研发有两种不同方案：堆叠纳米线(snw，imec)和堆叠纳米片(nanosheet，ibm)技术。上述方案都需要在普通硅衬底上外延生长高质量的多层gesi/si结构，并在高k金属栅取代栅工艺中选择腐蚀gesi或si，终在沟道中选择形成堆叠纳米线而在源漏中保持fin结构。该技术在集成电路大规模制造中存在许多潜在的挑战： 须生长高质量、接近体硅质量无缺陷的多层gesi/si外延层；由于ge元素在前道集成步骤中引入，给后继工艺带来较低的工艺温度窗口限制以及较多的ge原子沾污机会。
针对上述纳米线晶体管架构在集成电路发展应用中所面临的难题，微电子所研究员殷华湘带领的团队提出在主流硅基finfet集成工艺基础上，通过刻蚀技术形成体硅绝缘硅fin和高k金属栅取代栅工艺中选择腐蚀sio2相结合，终形成全隔离硅基环栅纳米线mos器件的新方法。并在取代栅中绝缘硅fin释放之后，采用氧化和氢气退火两种工艺分别将隔离的“多边形硅fin”转化成“倒水滴形”和“圆形”两种纳米线结构。由于在该方法中，纳米线沟道由单晶硅衬底制作形成，导电沟道中材料晶格缺陷更少、界面质量更高。两种高k金属环栅纳米线晶体管都表现出很好的器件特性，其中通过氧化制备的“倒水滴形”环栅纳米线晶体管在16nm物理栅长(对应5nm及以下技术代)下，获得器件亚阈值特性ss = 61.86 mv/dec 和dibl = 6.5 mv/v，电流开关比大于1e8。ss和dibl十分接近mosfet的理论极限数值(60mv/dec和0 mv/v)，远超以往同类工艺制造的finfet性能参数，也达到目前同类器件所报道的高水平。同时，该类器件结构也可以通过同样的方法在多步刻蚀和取代栅工艺中制作成多层堆叠纳米线，该项研究工作正在进行中。这种不同于现有报道的制造方法具有完全自主知识产权，可为未来我国集成电路下一代关键技术的创新发展提供核心器件架构和制造工艺开发的多样选择。该工作以《通过一种*工艺形成具有优异短沟道控制能力的新型p型环栅纳米线场效应晶体管》为题发表在微电子器件期刊《ieee电子器件快报》上(ieee electron device letters，doi: 10.1109/led.2018.2807389)，并被选为该期期刊首篇论文。
该项研究得到科技重大专项02专项和重点研发计划等项目的资助。
编辑点评
*微电子研究所是一所专门从事微电子领域研究与开发的国立研究机构，是*微电子技术的总体和*eda中心的依托单位，主要研究方向为：集成电路先导工艺与仪器装备技术；集成电路与系统设计技术；高性能器件与电路集成技术；射频、微波器件与电路集成技术；三维集成与系统封装技术；新型纳米器件与集成技术；物联网与传感器技术。
(原标题：微电子所在新型硅基环栅纳米线mos器件研究中取得进展)
杭州发货到新加坡的国际货代_杭州到新加坡物流公司
执行器相关分类都有哪些？
常用气相色谱检测器简介
武汉青山区到屏东物流专线货运直达_武汉青山区到屏东物流公司
佛山到慕尼黑海运专线_佛山到慕尼黑海运拼箱
微电子所新型硅基环栅纳米线MOS器件研究获进展
衢州到台中物流专线回程车货运,衢州到台中专线物流公司
河道浮标的那些事~
智能包子肉类食品金属检测机特点
贵阳到余姚空运加急运输_贵阳到余姚航空快递当天到
2019年度企业社会责任报告
界首搬家到马来西亚,界首到马来西亚国际搬家门到门服务
不超过6亿美元投资！格林美联合多方共同投资建设3万吨镍/年新能源用红土镍矿湿法冶炼项目
合肥到三亚空运公司,合肥空运到三亚,合肥到三亚航空货运
烟气分析仪的工作原理有哪些？
宁波到太原武宿机场专线物流[直达运输]_宁波到武宿机场物流专线公司
苏州到巴中空运快递,苏州到巴中航空货运快件运输
多功能蔬菜切菜机参数
重庆到泰国一站式精品国际搬家_重庆到泰国搬家公司
汽车制造行业防水透气解决方案