《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 模擬設(shè)計(jì) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 垂直GAA晶體管打造最小SRAM

垂直GAA晶體管打造最小SRAM

2018-05-29
關(guān)鍵詞: SRAM FinFET

  新創(chuàng)公司Unisantis與Imec研究機(jī)構(gòu)聯(lián)手,打造出號(hào)稱至今最小的SRAM單元,。

  0.0205mm2和0.0184mm2的6T-SRAM單元采用由Unisantis開發(fā)的垂直gate-all-around (GAA)晶體管,,可望成為打造明日先進(jìn)芯片的建構(gòu)模塊。

  這項(xiàng)開發(fā)工作是Imec年度技術(shù)論壇開幕當(dāng)日的少數(shù)幾項(xiàng)新發(fā)布之一,。其他新聞還包括透過藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)更精確的室內(nèi)定位、高密度的芯片實(shí)驗(yàn)室(lab-on-a-chip)以及無需攝影機(jī)的眼動(dòng)追蹤方法,,而這些都是由Imec獨(dú)自開發(fā)的成果,。

  由Unisantis和Imec共同組成的研究團(tuán)隊(duì)使用該新創(chuàng)公司所謂的環(huán)繞閘極晶體管,其最小間距為50奈米(nm),。該設(shè)計(jì)適用于5-nm SRAM,,但不適合邏輯單元,因?yàn)樗枰?個(gè)晶體管,,才能提供單個(gè)FinFET的性能,。

  Unisantis的設(shè)計(jì)類似于一般被稱為垂直奈米線的設(shè)計(jì),這可說是未來幾年的候選晶體管,。他們可望顯著減少芯片面積——而且是CMOS微縮的最后進(jìn)展領(lǐng)域之一,。

  多年來,大多數(shù)研究人員都認(rèn)為垂直晶體管的挑戰(zhàn)阻礙了其于商用芯片中的實(shí)際應(yīng)用,。特別是Unisantis的設(shè)計(jì)還需要更高2~3倍的性能,,才足以與FinFET邏輯競(jìng)爭(zhēng)。

  FinFET預(yù)計(jì)將微縮至采用將在2020年量產(chǎn)的5nm節(jié)點(diǎn),。橫向GAA晶體管——有時(shí)被為奈米片(nanosheet),、奈米線(nanowire)或奈米板(nanoslab),普遍預(yù)期將在3nm節(jié)點(diǎn)成為其后續(xù)產(chǎn)品,。

  Unisantis技術(shù)長(zhǎng)Fujio Masuoka在1980年代時(shí)曾經(jīng)是東芝公司(Toshiba)的NAND先驅(qū),。其新創(chuàng)公司明確地瞄準(zhǔn)先展開下一代晶體管的開發(fā),期望它有朝一日在明日半導(dǎo)體扮演更重要的角色,。

  今年2月,,三星(Samsung)介紹了具有0.026-mm2位元單元的6T 256-Mbit SRAM,采用FinFET和極紫外光微影(EUV)技術(shù)制造,,這是當(dāng)時(shí)最小的元件,。該韓國(guó)巨擘表示已在測(cè)試該設(shè)計(jì)的芯片,并有信心成為第一個(gè)商用化應(yīng)用EUV的計(jì)劃,。

  Unisantis的設(shè)計(jì)于對(duì)三星的開發(fā)工作帶來了重大的影響,,當(dāng)時(shí)并超越了芯片巨擘英特爾(Intel)的工作進(jìn)展。根據(jù)Imec,,使用EUV,,Unisantis的晶體管能以相當(dāng)于FinFET SRAM的成本,,在5nm制程進(jìn)行制造。

  然而,,市場(chǎng)觀察人士指出,,「這并不是一項(xiàng)可在像Imec這樣的小型研究機(jī)構(gòu)中執(zhí)行的簡(jiǎn)單研究計(jì)劃。你需要具備從晶體管到完成設(shè)計(jì)的制造規(guī)模,,以及具有一定的經(jīng)濟(jì)規(guī)模足以讓任何事情上都易于銷售,,而不是損失?!?/p>

1.jpg

  圖:Unisantis和Imec宣稱開發(fā)出比三星,、英特爾和臺(tái)積電更小的SRAM位元單元(來源:Imec)

  藍(lán)牙室內(nèi)定位準(zhǔn)確度達(dá)30cm范圍

  此外,Imec還發(fā)布了一款軟件,,采用時(shí)間和相位數(shù)據(jù)估算飛行時(shí)間(ToF)信息,,透過藍(lán)牙提供高達(dá)30公分(cm)的室內(nèi)定位準(zhǔn)確度。目前的技術(shù)使用信號(hào)強(qiáng)度來提供3到5公尺的精度,。

  該軟件可以得以讓藍(lán)牙與來自DecaWave等公司的超寬帶芯片室內(nèi)精確度競(jìng)爭(zhēng),。其目標(biāo)在于以更低的成本提供類似的準(zhǔn)確度,并將藍(lán)牙廣泛整合至智能型手機(jī)中,。

  Imec并在Atmel 802.15.4和恩智浦(NXP)的藍(lán)牙參考設(shè)計(jì)上展示其軟件,。它執(zhí)行于Arm Cortex M4F上,并使用不到32 Kbits的ROM和64 Kbits RAM,。

  研究人員正為修改藍(lán)牙米蘭(Bluetooth Milan)協(xié)議的下一代版本提議修改,,以便廣泛使用其技術(shù)。該標(biāo)準(zhǔn)流程可能需要大約一年的時(shí)間,。同時(shí),,擁有藍(lán)牙鏈接兩端的用戶可以在其連接上啟用軟件。

  另外,,Imec正與合作伙伴合作,在不增加硬件要求的情況下為設(shè)計(jì)添加加密和身份驗(yàn)證功能,。該技術(shù)可將藍(lán)牙定位能作為汽車等各種系統(tǒng)的數(shù)位鎖,,從而可能取代NFC。此外,,Imec還創(chuàng)造了一款高階的實(shí)驗(yàn)室芯片,,將16,384個(gè)電極陣列與16孔微流陣列結(jié)合在一起。

3.jpg

  圖:Imec的眼動(dòng)追蹤眼鏡原型采用Datwyler的干式電極

  最后,,Imec還展示了一款整合在眼鏡上的無相機(jī)眼動(dòng)追蹤技術(shù),。它使用電子眼圖傳感器來減輕重量、成本和功耗,。這款智慧眼鏡則透過眨眼等眼動(dòng)姿勢(shì)來提供控制系統(tǒng)的方式,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn),。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected]