Исследование MIT, NTU и TSMC откроет путь к выпуску полупроводников по нормам 1 нм

Исследователи из США и Тайваня обнаружили материал, который может ускорить процесс перевода производства полупроводников на нормы 2 и 1 нм.

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT), Национального университета Тайваня (NTU) и компании TSMC изучали двумерные полупроводниковые материалы, такие как однослойные дихалькогениды переходных металлов (transition metal dichalcogenides, TMD), в качестве материала затвора на технологических узлах в чипах с нормами 2 нм и 1 нм, но установить надежное соединение оказалось крайне непросто. Ключевой проблемой являются  высокое контактное сопротивление и плохая токопроводящей способность.

Бельгийская Imec также исследовавшая материалы TMD обнаружила, что можно использовать рутений при нормах 2 нм, но этот металл является редким и дорогим.

Результаты исследования, проведенного NTU, были отправлены в журнал Nature в июле 2020 года, а обширная экспертная оценка опубликована только на этой неделе. Показано, что висмут обеспечивает сверхнизкое контактное сопротивление 123 мОм мкм и рекордно высокую плотность тока в открытом состоянии 1135 мкм на монослое MoS2. Висмут может использоваться с различными однослойными полупроводниками TMD, включая MoS2, WS2 и WSe2.

Опубликованная статья - ключевой шаг в развитии техпроцесса 1 нм.

Ранее проходила информация, что IBM продемонстрировала чип, разработанный по нормам 2 нм с использованием конструкции нанолистового транзистора, созданного в ее исследовательской лаборатории в Albany Nanotech Complex (Олбани, Нью-Йорк). Однако ожидается, что эту разработку можно будет запустить в коммерческое производство не ранее  2027 года. TSMC ожидает, что в 2022 году процесс 3-нм технологии Gate-all-around (GAA) будет расширен с использованием 2-нм версии GAA в исследованиях и разработках.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365