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中科院微电子所集成电路先导工艺研发中心殷华湘/吴振华研究团队日前在国际学术期刊发表研究成果，利用DTCO（设计工艺协同优化）工程思想全面探索了互补场效应晶体管（CFET）的器件架构优势。 根据该所介绍，CFET结构是对新一代先进制程节点环栅（GAA）晶体管的进一步改进，将不同导电沟道类型的GAA器件在垂直方向进行高密度三维单片集成，从而突破了传统N/P-FET共平面布局间距的尺寸限制，在3纳米以下技术代高密度、高性能集成电路制造技术中是器件创新架构的有力候选者。
该所研究团队依托其提出的新型混合沟道CFET（Hybrid Channel Complementary FET，HC-CFET）结构设计和集成方案，利用SiNx与SiO2的高刻蚀选择比，通过分步沟道形貌刻蚀，实现对N-FET和P-FET首选高电子与空穴迁移率导电沟道的共同优化，即使得N-FET具有(100)沟道表面晶向，P-FET具有(110)沟道表面晶向，从而在同等投影平面下获得最佳的器件与电路性能。 目前，该结构设计与集成方案的可行性已通过Virtual-FAB模拟仿真验证，展现出更高的工作频率以及更优的噪声容限窗口，以及在高度微缩的高性能CMOS集成电路应用上的巨大潜力。 |
