英特爾發(fā)布3D晶體管技術(shù)延伸摩爾定律

　　當蘋(píng)果的iPad與iPhone拿在手里時(shí)，感覺(jué)如今的生活在移動(dòng)中變得非常方便。然而蘋(píng)果公司是全球半導體業(yè)中的最大客戶(hù)，估計它在2011年中會(huì )消耗掉200億美元的半導體，約占整個(gè)半導體市場(chǎng)需求的6%。此外，大約70%的蘋(píng)果公司芯片需求或折算約140億美元的市場(chǎng)需求都是采用NAND閃存、DRAM以及先進(jìn)邏輯芯片，所以?xún)H蘋(píng)果公司一家的芯片需求大約需要兩到三個(gè)大型的晶圓廠(chǎng)來(lái)完成。

　　這一切說(shuō)明半導體的應用市場(chǎng)需求仍在不斷的擴大，反映半導體業(yè)的前景是毋須擔憂(yōu)的。

　　英特爾的特殊貢獻

　　推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的摩爾定律象一盞明燈，讓產(chǎn)業(yè)界義無(wú)反顧地追隨定律前行。每?jì)赡昵斑M(jìn)一個(gè)技術(shù)臺階，幾乎無(wú)一失手，如2007年是45納米，2009年是32納米，今年應該是22納米。

　　那么誰(shuí)是定律的真正推手?無(wú)疑是英特爾。

　　因為按ITRS半導體工藝路線(xiàn)圖，在2007年45納米時(shí)，英特爾就發(fā)布了高k/金屬柵技術(shù),可以看作是晶體管組成材料的一次革新，用高k材料來(lái)替代傳統的SiO2，讓定律又延伸了10-15年。今天英特爾又發(fā)布3D晶體管結構，使傳統的晶體管二維結構變成三維，應該是半導體工藝技術(shù)中又一次重大的革命。

　　每當關(guān)鍵的時(shí)刻，英特爾總是走在前列。

　　什么是3D晶體管?

　　英特爾稱(chēng)之為3D晶體管，從技術(shù)上講，應該是三個(gè)門(mén)晶體管。傳統的二維門(mén)由較薄的三維硅鰭(fin)所取代，硅鰭由硅基垂直伸出。

　　門(mén)包圍著(zhù)硅鰭。硅鰭的三個(gè)面都由門(mén)包圍控制，上面的頂部包圍一個(gè)門(mén)，側面各包圍一個(gè)門(mén)，共包圍三個(gè)門(mén)。在傳統的二維晶體管中只有頂部一個(gè)門(mén)包圍控制。英特爾對此作了十分簡(jiǎn)單的解釋?zhuān)?ldquo;由于控制門(mén)的數量增加，晶體管處于‘開(kāi)’狀態(tài)時(shí)，通過(guò)的電流會(huì )盡可能多;處于‘關(guān)’狀態(tài)時(shí)，電流會(huì )盡快轉為零，由此導致能耗降至最低。而且晶體管在開(kāi)與關(guān)兩種狀態(tài)之間迅速切換能夠顯著(zhù)的提高電路性能。

　　業(yè)界對于英特爾將采用的技術(shù)節點(diǎn)也有諸多猜測。英特爾的22nm制程將基于英特爾的第三代high-k/金屬柵方法，它使用銅互連、low-k、與32nm相同，英特爾采用193nm浸液式光刻技術(shù)。然而英特爾表明將延伸bulk CMOS的工藝制程，但是不會(huì )采用完全耗盡型(fully-depleted)──或稱(chēng)為超薄硅絕緣體(SOI)技術(shù)。