快科技10月5日消息,据报道,泛林集团于当地时间9月29日提出一种自对准互补场效应晶体管(SA-CFET)架构,有望将CMOS晶体管继续推进至1nm及以下节点,为摩尔定律续命。
摩尔定律逼近物理极限,CFET被视为关键突破口。 比利时微电子研究中心(imec)在2026年7月发布的制程路线图中预测,2038年有望实现0.3nm等级工艺,并明确指出CFET垂直堆叠架构是突破物理极限、延续摩尔定律的核心方案。

CFET即互补型场效应晶体管,是一种将NMOS和PMOS器件垂直堆叠的晶体管架构。相比传统将两类晶体管并排布置的方式,CFET可以在相同平面面积内实现更高器件密度,同时增加有效沟道宽度并改善静电控制能力。

SA-CFET的核心在于三个自对准工艺模块:SA-BPR(自对准埋入式电源轨)、SA-CT(自对准触点)和SA-TSV(自对准硅通孔)。这些模块扩大了边缘放置误差窗口,同时缓解CFET垂直堆叠结构中的接触拥挤问题。
该架构采用非金属栅极切割设计和中间介质隔离(MDI)实现功函数分离,同时保持与N3规范的兼容性,包括42nm接触栅极间距和21nm金属间距。原本对套刻精度要求极高的步骤由此转化为自对准工艺,大幅降低了制造难度。
泛林集团Semiverse Solutions团队利用SEMulator3D数字孪生工艺建模对SA-CFET架构进行了验证。建模结果显示,该架构可构建6T SRAM单元以及NOT、NAND、NOR等逻辑单元。

6T SRAM位单元面积仅为0.0094μm²,相比N3工艺缩小52.7%,相比A7 CFET设计缩小19%。工艺稳健性验证表明,所有关键接触层均具有至少10nm的套刻窗口,未出现开路或短路失效。

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