ترانزیستور اثرمیدانی با کانال چند پلی: نگاهی برآخرین دستاوردها در ساخت ترانزیستورهای اثرمیدانی نانو صفحه ای

اگرچه تغییر از افزاره های دو بعدی مسطح به FinFET انقلابی در عملکرد آنها ایجاد کرده است اما روند کاهش جریاننشتی و توانایی کنترل گیت بر کانال با سرعت بیشتری رشد می کند. بنابراین FinFET ها با چالش های زیادی روبه رو هستند؛ از جمله هزینه ی بالای کوچک سازی، محدودیت عملکرد، مصونیت تغییر فرآیند، د شواری فرایند ایجاد شیب تنددر باله. این مقاله قصد دارد با نگاه به گذشته فرایند کوچک سازی به مرور فرگشت ساختار افزاره ها از ساختارهای اولیه بهساختار گیت همه سویه GAA بپردازد. همچنین در این راه چالش های فرایند پی شین نیز برر سی خواهد شد. پس از این بررسی، یک ساختار جایگزین بر اساس فناوری GAA MBCFET به عنوان عملی ترین راه حل فراتر از FimFET، کهویژگی های بسیار بهتری جهت ادامه مسیر کوچک سازی ارائه داده معرفی شده و کارایی آن نیز در طراحی یک مدار SRAM اثبات می شود. MBCFET ها با استفاده از بیش از % ۹۰ فرایندهای مورد استفاده در ساخت FimFET با فقط چند ماسک اصلاح شده ساخته می شوند، که اجازه یک انتقال آسان از فرایند FimFET به فرآیند تازه را می دهد. نه تنها ولتاژ آستانهمورد نظر بلکه چندین ولتاژ آستانه هدایت نیز در فاصله عمودی چالش برانگیز بین کانال ها قابل حصول است. همچنین ن شان داده می شود که قابلیت اطمینان MBCFET با FiNFET ها قابل مقایسه خواهد بود. سه ویژگی برتر MBCFET در مقایسه با FimFET عبارتست از کنترل بهتر گیت با سویینگ زیرآستانه (۶۵mV/dec (SS، عملکرد DC بالاتر با عرض کانال موثر ((W(eff) بزرگتر، و انعطاف پذیری طراحی با عرض نانو صفحه (NS) متغیر، بهینه سازی طراحی سلول استاندارد با استفاده از عرض نانوصفحه متغییر ارزیابی شده است. سودمندی MBCFET به عنوان یک ارائهدهنده عملکرد چندمنظوره با مدولا سیون ظرفیت موثر ((C(eff)، مقاومت موثر ((R(eff) و فرکانس توسط کنترل عرض موثر کانال اثبات می شود. سرانجام امکان تولید انبوه با MBCFET از طریق یک مدار SRAM تمام کارا با چگالی بالا نشان داده می شود.

Keywords:

, FinFET , GAAFET , MBCFET , نانو صفحات , کنترل گیت