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在目前全球的芯片制造产业中,除了台积电、格罗方德、三星、英特尔拥有先进的生产技术,以其强大的生产能量可以生产先进逻辑运算芯片之外,爱美科(IMEC)则是在晶圆制造领域中技术研发领先的单位。因此,继日前台积电与南韩三星陆续透露其在 5 纳米先进制程的布局情况外,爱美科也在上周宣布了一项新的技术,制造了全球最小的 SRAM 芯片,其芯片面积比之前的产品缩小了 24%,未来将可适用于先进的 5 纳米制程技术上。

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事实上,由于结构简单等因素,使得每一代新制程中的研发人员往往都会使用 SRAM 芯片进行测试。结果就是谁造出的 SRAM 芯片核心面积更小,就意味着制程技术越先进。此前的纪录,是三星在 2018 年 2 月份的国际会议上宣布,期刊发出的 6T 256Mb SRAM 芯片,面积只有 0.026mm2。不过,爱美科上周联合 Unisantis 公司开发的新一代 6T 256Mb SRAM 芯片打破了这个纪录,核心面积只有 0.0184 mm2 到 0.0205mm2 ,相比三星的 SRAM 微缩了 24%。

爱美科表示,面积能大幅缩小的原因,就在于使用了新的晶体管结构。Unisantis 与爱美科使用的是 Unisantis 所开发的垂直型环绕栅极(Surrounding Gate Transistor,SGT)结构,最小栅极距只有 50nm。这样的水平,与标准型 GAA 晶体管相比,垂直型 SGT 单元 GAA 晶体管面积能够缩小 20% 到 30%,同时在工作电压、漏电流及稳定性上表现更佳。

目前爱美科正与 Unisantis 公司一起定制新制程的关键制程流程及步骤,预计透过一种新的制程协同优化 DTCO 技术,研发人员就能使用 50nm 间距制造出 0.0205 mm2 的 SRAM 单元,而未来该制程也能够适用 5 纳米制程的节点。此外,该制程技术还能使用 EUV 极紫外光刻技术,减少制程步骤,这使得设计成本与传统 FinFET 制程相当

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