硅CMOS技術(shù)可擴展到10nm以下

“硅CMOS技術(shù)完全可以擴展至10nm以下。如果能夠充分導(dǎo)入三維NAND閃存技術(shù)、可變電阻式存儲器(ReRAM)以及EUV曝光技術(shù)等新構(gòu)造、新材料和新工藝，硅CMOS技術(shù)將繼續(xù)保持其主導(dǎo)地位”。

半導(dǎo)體制造技術(shù)國際會議“2010 IEEE InternatiONal Electron Devices Meeting(IEDM 2010)”于2010年12月6日在美國舊金山開幕，韓國三星尖端技術(shù)研究所(SAMSung Advanced Institute of Technology，SAIT)所長Kinam Kim在整場演講中率先上臺，充滿自信地發(fā)表了本文開篇那番話。

在DRAM和NAND閃存等方面，目前正在探討伴隨制造技術(shù)微細化而出現(xiàn)的多種技術(shù)課題。Kim呼吁與會人士必須勇敢面對這些課題，并在今后通過導(dǎo)入多種新技術(shù)來加以克服。

在不少人認為難以微細化至20nm以下工藝的DRAM方面，Kim表示2010～2015年，在4F2構(gòu)造存儲器單元、硅貫通電極(TSV)以及DRAM芯片上集成光輸入輸出電路等將取得進展。并預(yù)計接下來在2020年以后，通過自旋存儲器(Spin-Based Memory)技術(shù)的實用化，大容量隨機存儲器將繼續(xù)取得進步。

在有人認為現(xiàn)有浮柵構(gòu)造同樣會在20nm工藝前后出現(xiàn)微細化極限的NAND閃存方面，Kim介紹了旨在打破極限的技術(shù)開發(fā)工作。首先，要想實現(xiàn)相當于20nm以下工藝的高集成化，就必須導(dǎo)入三維單元積層技術(shù)。Kim表示，由此“可以利用舊幾代的制造技術(shù)，實現(xiàn)與普通二維單元微細化至10nm以下工藝范圍時相當?shù)母呒啥?rdquo;。

Kim指出，2015年以后作為三維NAND閃存的后續(xù)產(chǎn)品，主角將有可能轉(zhuǎn)為采用氧化物材料等的新型非易失性存儲器。Kim高度評價了ReRAM的前景，認為“后NAND閃存的最有力候補是ReRAM。另外，在新一代通用存儲器(Universal Mmemory)中最有希望的估計還是ReRAM”。