FinFETの次なるトランジスタはナノワイヤ？：「ITF 2016」で語られた半導体の未来（4）

ベルギーで開催された「IMEC Technology Forum 2016（ITF 2016）」（2016年5月24〜25日）では、FinFETの次なるトランジスタとして、ナノワイヤが話題に上った。

[Rick Merritt，EE Times]

ナノワイヤへの期待

　IMECは、プロセス技術の開発からスタートした研究機関であるため、5nmあるいは3nmプロセス技術へとつながるアイデアを豊富に持っている。

　IMECのプロセス技術部門でシニアバイスプレジデントを務めるAn Steegen氏は、GAA（Gate-All-Around）構造の一種である水平ナノワイヤが次の重要なトランジスタになると確信している。ナノワイヤを水平方向にスタックすることで、30〜50％の低消費電力化と高性能化を図れるとする。IMECは現在、第1世代の設計の検証を続けているという。

　Steegen氏は「われわは、電力密度を管理するための新しい機能を常に必要としている。数年前にDVFS（Dynamic Voltage and Frequency Scaling）、現在はFinFET、将来的にはナノワイヤを適用していくことになると考えられる」と述べた。

IMECは、FinFETの次なるトランジスタとして水平／垂直ナノワイヤを研究している 出典：IMEC

III-V族化合物半導体への移行が進むのか

　さらに、その次のステップになり得るのが垂直ナノワイヤだ。だが、Steegen氏は「垂直方向に向かうことは極めて破壊的」だとし、性能目標を達成するために、高い電子移動度を持つIII-V族化合物半導体への移行を余儀なくされる可能性があるという。

　IMECは、電源電圧が0.5Vのデバイスに焦点を絞った研究で、III-V族化合物半導体を用いたn型FETがシリコンをしのぐことを示している。

　GLOBALFOUNDRIESの最高技術責任者（CTO）であるGary Patton氏は、ナノワイヤには懐疑的だ。同氏は、5nmプロセスでは新しいタイプのトランジスタが必要になるだろうとしながらも、「ナノワイヤには多くの課題がある」と述べた。Patton氏が、FinFETの次なるトランジスタの候補として最も興味を持っているのは垂直FETだ。とはいえ同氏はすぐに「デバイスエンジニアはトランジスタのアーキテクチャに関心を持っているが、私は、インターコネクトの方に、より時間を費やしてきた」と述べた。

　III-V族化合物半導体については、Patton氏はやや消極的なようだ。半導体部品として実用化できる時期を誰も予測できないとの見解を示した。

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【翻訳：青山麻由子、編集：EE Times Japan】