メディア

さらなる微細化に向けたEUV／GAA向け技術：Applied Materialsが発表（2/2 ページ）

» 2022年05月16日 10時30分公開

3D GAAトランジスタ技術の課題

　Applied Materialsは、GAAトランジスタのチャネルとメタルゲートスタックを改善するために設計された「Integrated Materials Solution（IMS）」の新バージョン2つも発表した。IMSは、より高い駆動電流とトランジスタ性能の達成をサポートするという。

　Applied Materialsのエンジニアリング担当バイスプレジデントを務めるUday Mitra氏は、「IMSシステムは当初、真空中の重要なプロセス工程を利用して、より高レベルのインタフェースエンジニアリングとチューニングを実現するために設計した。これにより、酸化膜厚の均質なスケーリングを行って、駆動電流を8～10％向上させることが可能になる」と述べている。

　最新版のIMSはさらに、ゲート酸化膜スタックを変更する際に生じる特有の問題にも対応しているという。

　Applied Materialsによると、「GAAトランジスタ製造における主な課題は、チャネル間のスペースがわずか10nm程度で、その微小なスペースにチャネルの4側面を囲む多層ゲート酸化膜とメタルゲートを成膜しなければならないことだ」という。同社は、「ゲート酸化膜が薄いほど、駆動電流とトランジスタ性能は向上する。しかし、ゲート酸化膜が薄いと、リーク電流が大きくなり、電力が浪費されて熱が発生してしまう」と説明している。

　この問題を軽減するため、Applied Materialsは、原子層堆積や熱処理工程、プラズマ処理工程、計測の全てを真空システム内に組み込んで実行し、GAAトランジスタゲート酸化膜を1.5オングストローム薄くすると同時に、ゲートリーク電流を10分の1以下に低減したという。

　Applied Materialsはまた、高性能サーバなどのコンピューティングアプリケーションがワットあたりの性能目標を達成するのをサポートするために、トランジスタのしきい値電圧を調整できるIMSシステムも開発した。

【翻訳：滝本麻貴、編集：EE Times Japan】

原文へのリンク

Samsung、22年後半にGAA適用チップの商業生産開始
Samsung Electronicsは、世界初となるGAA（gate-all-around）プロセスを採用したチップの商業生産を2022年後半に開始する予定だと発表した。この新しいプロセスは、TSMCが最大の優位性を持つ5nmノードで用いられるFinFET技術に優るトランジスタ密度面の利点を備えているという。
FinFETやGAAにも適用可能なエアスペーサー形成技術
オンラインで開催された半導体デバイス／回路技術に関する国際会議「VLISシンポジウム 2020」（2020年6月15～18日／ハワイ時間）で、IBM Researchの研究グループは先端CMOSにエアスペーサーを導入する技術を発表した。
東大ら、低欠陥InGaAs／GaAsナノ円盤構造を作製
東京大学大規模集積システム設計教育研究センター（VDEC）の肥後昭男特任講師らによる研究グループは、バイオテンプレートと中性粒子ビームエッチング技術を組み合わせて、欠陥が少ないInGaAs／GaAs（インジウムガリウムヒ素／ガリウムヒ素）ナノ円盤構造（量子ドット）を作製することに成功した。
最先端メモリやロジック向けの新エッチング装置
アプライドマテリアルズは、最先端メモリやロジックチップ向けのエッチング装置「Centris Sym3 Y」を発表した。選択できる材料が幅広く、深さや形状の制御性能に優れるほか、独自の新コーティング材料でチャンバーを保護し、欠陥を低減する。
次世代メモリの本格量産を可能にする新PVD装置
アプライドマテリアルズジャパンは、東京都内で記者説明会を行い、MRAM（磁気抵抗メモリ）やReRAM（抵抗変化型メモリ）など新型メモリの量産を可能にするPVD（物理蒸着）装置について、その特長などを紹介した。