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2nm及以下工艺节点的技术可行性及挑战分析
引言
随着半导体工艺节点不断微缩,2nm及以下技术(如1.8nm、1.4nm甚至A14)已成为行业焦点。然而,工艺节点的推进不仅涉及晶体管结构的革新,还需克服材料、制造、成本等多维度的极限挑战。本文将从技术路径、关键突破、量产瓶颈及未来展望四个维度,系统分析2nm以下工艺的可行性。
一、技术路径:从FinFET到GAA及CFET
1. FinFET的物理极限
当前5nm/3nm节点仍依赖FinFET(鳍式场效应晶体管),但鳍片宽度缩至5nm以下时,短沟道效应(SCE)和漏电流问题加剧,导致性能与功耗失衡。
2. GAA晶体管的必要性
2nm节点将全面转向GAA(Gate-All-Around,环绕栅极)结构,以三星的MBCFET(多桥沟道FET)和台积电的Nanosheet为代表。
优势:栅极对沟道的四面包裹提升静电控制,驱动电流更强,漏电更低。
挑战:纳米片厚度(
[本文先搜小芯网络搜集,仅供参考] |
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