GAAFET,什么技术?
(2024年9月28日更新)
禁止使用美国计划Gate-all-aroundGAA制造芯片所需的新技术EDA软件出口到中国大陆,GAA(环绕栅极)是的GAA FET,所以,什么是GAA FET(围栅极场效应晶体管)
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数字芯片最基本的单元是数字芯片MOSFET,工艺发展到7nm、3nm、2nm,半导体工艺尺寸是MOSFET栅极(沟槽)宽度。早期MOSFET采用平面结构,沟槽宽度越小,泄漏到源极距离越小,载流子流量越长,工作频率越高同时,网格电压越低,开关损耗越低导电阻降低,导电损耗降低。
然而,工艺尺寸越低,短沟效应就越明显。短沟效应是晶胞单元的泄漏到源间距越来越小,下接触面积越来越小,很难耗尽沟载流子,减弱沟控制;因此,泄漏电流会急剧增加,性能恶化,静态功耗增加。
图1:平面MOSFET结构
若采用立体结构,增加栅极与沟道的接触面积,如新的FinFET鳍型三维结构是将栅极包裹在三个侧沟中,以解决上述问题。
图2 FinFET鳍型结构
为进一步提高栅极对沟的控制能力,缩小单元尺寸,降低电压,GAA栅极环绕结构被Espressif代理开发,。
图3 栅极环绕结构
GAA栅极环绕晶体管结构的栅极在垂直方向分为几条带RibbonFET,对载流子的控制在其沟通区域得到了很大的提高,从而实现了更好的性能,同时也更容易优化工艺。
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