近年來(lái)，芯片工藝制程的微縮令全球半導(dǎo)體領(lǐng)域陷入摩爾定律即將面臨物理極限的瓶頸。但沒(méi)有什么能夠難倒行業(yè)巨頭，臺(tái)積電、三星、ASML包括各國(guó)相關(guān)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，都在試圖從新的角度革新半導(dǎo)體芯片制造業(yè)。

嘗試新的材料取代硅便是思路之一，目前我國(guó)在這方面已經(jīng)掌握領(lǐng)先全球的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了碳基晶圓的生產(chǎn)。

還有一種讓芯片性能得到高度提升的方法，那就是改進(jìn)晶體管技術(shù)。傳統(tǒng)的FinFET晶體管技術(shù)在制程不斷微縮的情況下，已經(jīng)難以有新突破，故而相關(guān)企業(yè)或團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了對(duì)晶體管新型技術(shù)的研發(fā)探索。

12月17日快科技傳來(lái)消息，我國(guó)復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院宣布，該校周鵬教授的團(tuán)隊(duì)成功攻克難題，在3nm芯片關(guān)鍵技術(shù)上取得重大突破。

據(jù)悉，周鵬教授的團(tuán)隊(duì)針對(duì)具有重大需求的3-5nm節(jié)點(diǎn)晶體管技術(shù)，驗(yàn)證了雙層溝道厚度分別為0.6/1.2nm的圍柵多橋溝道晶體管，實(shí)現(xiàn)低泄漏電流與高驅(qū)動(dòng)電流的融合。

目前，這一相關(guān)成果已經(jīng)第66界IEDM國(guó)際電子器件大會(huì)上在線發(fā)表。筆者了解到，這類(lèi)多橋溝道晶體管技術(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)GAA技術(shù)，相比傳統(tǒng)的FinFET晶體管，采用GAA技術(shù)的晶體管能夠?qū)崿F(xiàn)更好的柵控能力以及漏電控制。

數(shù)據(jù)顯示，周鵬教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制造出的超薄圍柵雙橋溝道晶體管的驅(qū)動(dòng)電流，與普通MoS2晶體管相比實(shí)現(xiàn)了400%的大幅提升，而且漏電流降低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

這意味著，GAA晶體管能夠讓摩爾定律在5nm以下的高精度工藝節(jié)點(diǎn)上更好地延續(xù)。

提及此，可能不少讀者都對(duì)GAA技術(shù)感到一絲熟悉。在復(fù)旦教授團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)突破之前，行業(yè)巨頭三星和臺(tái)積電早已掌握GAA晶體管，前者還冒險(xiǎn)將GAA新技術(shù)應(yīng)用到3nm芯片的量產(chǎn)中，計(jì)劃2022年投產(chǎn)。

而臺(tái)積電則相對(duì)保守，在3nm工藝上仍選擇使用傳統(tǒng)且成熟的FinFET晶體管。

至于大陸的芯片代工巨頭中芯國(guó)際，根據(jù)梁孟松透露，該公司的5nm和3nm最關(guān)鍵、最艱巨的八大項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)有序展開(kāi)，只待EUV光刻機(jī)到貨。

由此可見(jiàn)，雖然目前仍落后于海外甚至臺(tái)企，但在全國(guó)上下的共同努力下，國(guó)產(chǎn)芯片未來(lái)可期。

原文標(biāo)題：復(fù)旦教授攻克難題，3nm芯片關(guān)鍵技術(shù)取得突破，國(guó)產(chǎn)芯片未來(lái)可期

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