【產(chǎn)通社，12月2日訊】中國(guó)科學(xué)院微電子研究所（Microelectronice of Chinese Academy of Sciences）官網(wǎng)消息，在先進(jìn)集成電路制造工藝中, 納米環(huán)柵器件（GAA）正取代FinFET成為集成電路中的核心器件。垂直納米環(huán)柵器件由于其在減小標(biāo)準(zhǔn)單元面積、緩解柵極長(zhǎng)度限制、提高集成密度和改善寄生電容/電阻等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì), 成為先進(jìn)邏輯和DRAM技術(shù)方面的重要研究方向。 

微電子所集成電路先導(dǎo)工藝研發(fā)中心朱慧瓏研究團(tuán)隊(duì)于2016年首次提出自對(duì)準(zhǔn)金屬柵的垂直環(huán)柵納米晶體管并對(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)研究，在器件結(jié)構(gòu)、工藝、集成技術(shù)及應(yīng)用等方面獲得了一系列進(jìn)展和突破，研發(fā)的VSAFET、 VCNFET、Fe-VSAFET、3D NOR等成果陸續(xù)發(fā)表在國(guó)際微電子器件領(lǐng)域的頂級(jí)期刊上，并多次作為封面或“編輯特選”文章。 

近日，該團(tuán)隊(duì)利用自主研發(fā)的一種自限制ALE (原子層刻蝕) 工藝, 實(shí)現(xiàn)了鍺對(duì)鍺硅材料和晶面的雙重選擇性精確刻蝕, 制備出了由(111)晶面構(gòu)成的沙漏型單晶Ge 溝道自對(duì)準(zhǔn)垂直納米環(huán)柵器件。該沙漏形Ge溝道器件最窄處為5-20nm, 表現(xiàn)出良好的短溝道效應(yīng)免疫等優(yōu)異性能, 納米線器件的開態(tài)電流 (Ion)達(dá)到291μA/μm，為同類器件最大。該器件同時(shí)具有較高的電流開關(guān)比(Ion/Ioff = 3.1×106）, 良好的亞閾值擺幅 (SS = 91 mV/dec）和漏致勢(shì)壘降低 (DIBL = 55mV/V）。相關(guān)研究成果發(fā)表在工程技術(shù)類頂級(jí)期刊ACS NANO（2023年影響因子/JCR分區(qū)：17.1/Q1）上 (DOI: 10.1021/acsnano.3c02518) , 先導(dǎo)中心博士生謝璐為文章第一作者, 朱慧瓏研究員與張永奎高級(jí)工程師為共同通訊作者。 

該研究得到中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、北京超弦存儲(chǔ)器研究院和國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。查詢進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問官方網(wǎng)站http://www.ime.cas.cn/zhxx/zhxw/202311/t20231114_6933043.html，以及https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c02518。（張怡，產(chǎn)通發(fā)布）    （完）