纳米晶体管将进入商业化应用(图)


为了发展超微型晶体管，美国新泽西州Lucent Technologies公司贝尔实验室的研究人员，研制成功迄今为止有源区（称为有效沟道长度）最小的P沟道MOSFET晶体管。该有源区的大小仅为20nm(纳米)，大约是60个原子，pMOS晶体管的总长度只有约80nm。至此，目前最新的纳米晶体管研究成果己使晶体管尺寸缩小到100nm以下，使开关速度显著提高，功耗大减。科学家认为，这一进展开辟了一个在硅芯片上集成数十亿个晶体管的高性能集成电路的发展道路。更早一些的问候，研究人员曾制成有效沟道长度为60nm的60nm nMOS晶体管。相比之下，今天最高水平的180 nm晶体管（0.18μmCMOS）的有效沟道长度为100～120nm。　　随着CMOS工艺向小于100nm的尺寸挺进，pMOS遇到最大的难题。为了做出这么小的有源区，必须克服两大障碍：制作极薄（＜3nm）的绝缘层，即栅与沟道之间的氧化栅层。这一层尽管很薄，但必须很牢固；制造尽可能浅的源结和漏结，以便在低电源电压下能产生很大的饱和电流。