三星向外界公布 GAA MBCFET 技術(shù)最新進(jìn)展

三星 Foundry 在 5 月 9 日的以色列半導體展會(huì ) ChipEx2023 上公布了旗下 3nm GAA MBCFET 技術(shù)的最新進(jìn)展以及對 SRAM 設計的影響。

3納米GAA MBCFET的優(yōu)越性

GAA指的是晶體管的結構。晶體管是電子電路的組成部分，起到開(kāi)關(guān)的作用，也就是當門(mén)極施加電壓時(shí)，電流在源極和漏極之間通過(guò)通道流動(dòng)。

在晶體管設計的優(yōu)化過(guò)程中，有三個(gè)關(guān)鍵變量：性能、功耗和面積（PPA）。晶體管制造商一直在不斷追求更高的性能、更低的功耗要求和更小的面積。

隨著(zhù)晶體管尺寸的縮小，它們的結構也從平面晶體管發(fā)展到鰭式場(chǎng)效應晶體管（FinFET），然后發(fā)展到GAA，以克服一些限制，例如短通道效應，即源極和漏極之間的距離縮短導致漏電流。

作為行業(yè)的領(lǐng)先者，三星從21世紀初開(kāi)始研究GAA晶體管結構，并于2017年開(kāi)始開(kāi)發(fā)適用于3納米級工藝的GAA晶體管。隨后，在2022年開(kāi)始使用世界上首個(gè)3納米GAA MBCFET?工藝進(jìn)行大規模生產(chǎn)。

三星表示，相較 FinFET，MBCFET 提供了更好的設計靈活性：在傳統的 FinFET 結構中，柵極所包裹的鰭片高度是無(wú)法調整的；而 MBCFET 則將鰭片橫向堆疊在一起，所以納米片的高度可以自行調整，能提供相對 FinFET 更多的通道寬度選擇。

 
MBCFET 的這一特性為 SRAM 單元設計提供了更大的靈活性，可以在 PMOS 和 NMOS 之間形成最佳平衡。