Intel avanza verso transistori 2D fabbricabili su larga scala
Intel e imec dimostrano integrazione di transistori 2D in ambienti di produzione standard da 300 mm.
Intel, in collaborazione con imec, ha presentato progressi significativi nella fabbricazione di transistori 2D, avvicinando la loro realizzazione su scala industriale. Storicamente, questi dispositivi sono stati limitati a dimostrazioni di laboratorio, incapaci di essere integrati in ambienti di produzione ad alto volume. Tuttavia, Intel e imec hanno ora dimostrato una integrazione compatibile con i wafer da 300 mm.
I materiali 2D attraggono crescente interesse poiché possono formare canali di pochi atomi di spessore, mantenendo un controllo di corrente elevato. Intel ha sviluppato una tecnologia che prevede l'uso di dicalcogenuri di metalli di transizione come WS? e MoS? per transistori di tipo n, e WSe? per quelli di tipo p.
L'innovazione chiave è l'integrazione di un contatto e gate-stack fab-compatibile, preservando l'integrità dei canali 2D. Questa tecnica affronta la sfida di creare contatti scalabili a bassa resistenza, un ostacolo storico per la produzione industriale di dispositivi 2D.
Grazie a questi sviluppi, Intel mira a ridurre i rischi associati alla produzione di chip basati su materiali 2D, stimolando la valutazione di canali 2D in ambienti più realistici. La strategia prevede di trattare questi materiali come un'opzione futura, ben prima che il silicio raggiunga i suoi limiti fisici.
Cosa sono i transistori 2D e quali vantaggi offrono rispetto ai tradizionali transistori al silicio?
I transistori 2D utilizzano materiali bidimensionali, come i dicalcogenuri di metalli di transizione
Quali sono le principali sfide nella produzione industriale di transistori 2D?
Le sfide principali includono la deposizione di strati di materiali 2D di alta qualità su wafer da 300 mm, l'integrazione di stack di gate compatibili con la fabbricazione e la formazione di contatti source/drain a bassa resistenza. Superare questi ostacoli è essenziale per la produzione su larga scala di dispositivi basati su materiali 2D.
In che modo la collaborazione tra Intel e imec ha contribuito ai progressi nei transistori 2D?
Intel e imec hanno collaborato per sviluppare tecnologie che permettono l'integrazione di transistori 2D su wafer da 300 mm, affrontando sfide come la formazione di contatti a bassa resistenza e l'integrazione di stack di gate compatibili con la fabbricazione. Questi progressi avvicinano la produzione di transistori 2D su scala industriale.
Quali sono i materiali 2D più promettenti per l'uso nei transistori e perché?
I dicalcogenuri di metalli di transizione
Come si confrontano le prestazioni dei transistori 2D con quelle dei transistori FinFET tradizionali?
I transistori 2D, grazie ai loro canali atomici ultra-sottili, possono offrire un migliore controllo elettrostatico e una maggiore mobilità dei portatori rispetto ai FinFET tradizionali. Questo li rende potenzialmente più efficienti e adatti per il continuo scaling dei dispositivi elettronici, superando le limitazioni fisiche del silicio.
Quali sono le prospettive future per l'integrazione dei transistori 2D nella produzione di semiconduttori?
Con i recenti progressi nella deposizione di materiali 2D su wafer da 300 mm e l'integrazione di stack di gate compatibili con la fabbricazione, i transistori 2D si avvicinano alla produzione su larga scala. Si prevede che questi dispositivi giocheranno un ruolo chiave nel prolungare la roadmap tecnologica dei semiconduttori, offrendo soluzioni per il continuo scaling oltre i limiti del silicio.