Intelが22nmプロセスに採用するTri-gateトランジスタを読み解く
2011年5月4日、Intelは次世代の22nmプロセスではトライゲート(Tri-gate)トランジスタを採用すると発表した。同Tri-gateトランジスタのプレゼン資料はIntelのWebサイト(注:リンク先はPDF)に公開されている。 これまでの一般的なMOSトランジスタは、図1のようにシリコン基板(Silicon Substrate)上に薄いゲート酸化膜(Gate Oxide)を挟んでゲート電極を設けるという平面構造であったが、今回のTri-gateトランジスタでは図2のように3次元構造に変わる。 Tri-gateトランジスタでは紙面奥行方向に延びているシリコンの薄い板(フィン)があり、それに直行するように少し厚めのゲートと書かれた板状の電極が設けられている。そして、ゲートとシリコンフィンの間には黄色で書かれた薄いゲート絶縁膜がある。つまり、ゲート電極がゲート酸化膜を挟んでシリコンと
ムーアの法則は5nmに壁、民生用LSIは28nmで様子見を
ムーアの法則は5nmに壁、民生用LSIは28nmで様子見を：BroadcomのCTOに聞く（1/2 ページ） ムーアの法則についての見解を数多く述べているBroadcomのCTO、Henry Samueli氏。微細化技術の今後や、IoT市場の動向、同社のベースバンド事業撤退などについて、話を聞いた。 2014年に携帯電話機向けベースバンド事業から撤退すると決断したBroadcom。同社の共同創設者であり、CTOでもあるHenry Samueli氏は、プロセス技術に対する知見が深いことでも知られる。その同氏にインタビューする機会を得た。 ムーアの法則は5nmが壁に EE Times FinFETプロセスの見通しは。 Henry Samueli氏 FinFET技術は、いくつかのファウンドリで成熟しつつある。当社は現在、16nmプロセスを適用したFinFETの開発を進めていて、2015年にはいく
「微細化は今後10年続く」――インテルの見解
米国で開催された「IEDM（International Electron Devices Meeting）2014」。Intelの14nm FinFETプロセスやTSMCの16nm FinFETなどの開発状況をはじめ、多くの論文が発表された。IEDM 2014のリポートを数回にわたってお届けする。 「IEDM（International Electron Devices Meeting） 2014」が、米国カリフォルニア州サンフランシスコ）で2014年12月15～17日に開催された。今回のIEDMで明らかになったのは、「ムーアの法則には、まだ十分な時間が残されている。多くの聡明な研究者たちが、さらなる技術の進展に向けて、その効果的な活用を目指して取り組んでいる」ということではないだろうか。 IntelはIEDM 2014において、ウィニングランを飾ることができたといえるだろう。同社は201
7nmプロセス以降は不透明、開発には企業間の連携が不可欠に
最先端のプロセス技術の開発に注力するIntel。同社は現在、10nmプロセスの開発を行っているが、それ以降のプロセスについては「先行きが見えない」との見解を示している。 Intelの部品研究部門でディレクタを務めるMike Mayberry氏は、長年、半導体開発を注視してきた。同氏は、7nmノードよりも先は「先行きが不透明」だと考えている。 Mayberry氏は、2013年5月22～23日にベルギーのブリュッセルで開催された「IMEC Technology Forum」での基調講演で、「これまで半導体業界を支えてきた前競争的（競争になる前の段階）な共同研究の方法を変革し、研究を開かれたものにしなければならない」と語った。 ベルギーの研究機関であるIMECは、全ての主要な半導体企業と協力関係にある。2日間の年次フォーラムは、世界中のエンジニアリング部門のマネジャーや重役が一堂に会する機会とな
TSMCが設備投資額を100億ドルに拡大、16nm FinFET量産準備で
TSMCは2014年10月16日、2015年の設備投資額を100億米ドル以上に増額する予定であると発表した。16nm FinFETプロセスを適用したチップの実用化に向け、生産を加速させていきたい考えだ。 TSMCのCo-CEO（共同最高経営責任者）であるC. C. Wei氏は、2014年第3四半期の決算を発表する投資家向け会議において、「現在のところ、当初の予定よりも順調な進捗状況にある。16nmプロセスでは、これまでTSMCが採用してきたどの世代のプロセス技術よりも成熟した、素晴らしい技術を実現することができる」と述べている。 TSMCでCFO（最高財務責任者）を務めるLora Ho氏は、決算発表の会場において、「当社の設備投資額については、2014年には96億米ドルだったが、2015年にはさらに増額する予定だ」と述べた。TSMCは現在、Samsung Electronicsとの間で激し
TSMCとARM、10nmプロセスでの協業を発表――2015年末のテープアウト目指す
TSMCとARM、10nmプロセスでの協業を発表――2015年末のテープアウト目指す：ビジネスニュース 企業動向 TSMCとARMは2014年10月2日、TSMCの10nm FinFETプロセス技術向けに最適化したプロセッサコアIP「ARMv8-AプロセッサIP」を実現するため、複数年にわたる契約を締結したと発表した。 TSMCとARMは2014年10月2日、TSMCの10nm FinFETプロセス技術向けに最適化したプロセッサコアIP「ARMv8-AプロセッサIP」を実現するため、複数年にわたる契約を締結したと発表した。両社は、「16nm FinFETプロセス世代での成功を踏まえ、10nm FinFETプロセスでも協業を継続すること決めた」としている。 16nmプロセス世代での成功に続き 両社は、10nm FinFETプロセスによる同IP搭載デバイスを2015年10～12月期にテープアウ
半導体プロセスまるわかり 3次元トライゲートことFinFETの誕生 (1/3)
HKMG(High-K Metal Gate)の採用により、ゲート・リーク電流対策に一応のめどがついたインテルであるが、その一方でプロセスの微細化は進む一方であり、今度は別の問題が出てきた。というのは、HKMGや歪シリコンは、サブスレッショルド・リーク電流に関してはなにも対策にならないからだ。 サブスレッショルド・リーク電流を防ぐためには、チャネル長(ソース/ドレイン間の距離)を長く取るのが効果的だが、それではスイッチングのOn/Offが遅くなる。前回解説したトランジスタの構造に戻るが、ゲート電極部の下にあるコンデンサーの容量は、面積に比例する。 面積はゲート長に比例しているわけで、ゲートを短くするとコンデンサーの容量が減り、結果として駆動電流が減ってしまうという現象に悩まされる。さらに高いK（比誘電率）を持つHigh-K材料がパッと見つかれば問題ないが、現在の40近い値のKですら10年以
ASICのFinFET時代が始まった
ICの設計技術に関連した国際学会/展示会であるDesign Automation Conference（略称DAC）。51回目のDACが2014年6月1日～5日に米国のサンフランシスコで開催された（日経テクノロジーオンライン関連ページ）。デジタル家電用ICを日本の半導体メーカーや機器メーカーが盛んに開発したころには、日本からも多数のエンジニアがDACに来場していた。 当時はアジアのIC設計者の代表と言えば、日本メーカーだった。例えば、EDAベンダーがDACに併催する形で開くユーザー講演会。米国、欧州、アジアからそれぞれ1社の設計者がユーザー講演することは多い。アジアのユーザーは、大抵、日本企業だった。しかし、数年前から、アジアの代表の座は韓国Samsung Electronicsが占めるようになっている。51st DACでも、そうした場面に何回か出くわした。 Samsungは、今年のDAC
FinFETの生みの親に聞く - これからの半導体技術が向かう未来
2011年度の山﨑貞一賞を「半導体及び半導体装置」の部門で受賞したFinFETの生みの親で日立製作所 中央研究所エレクトロニクス研究センタ 主管研究員である久本大氏 やや古い話になるが、2011年9月に財団法人 材料科学技術振興財団は2011年度の山﨑貞一賞受賞者を決定、11月18日に贈呈式を行った。すでに11回になるこの賞は、「材料」「半導体及び半導体装置」「計測評価」「バイオサイエンス・バイオテクノロジー」の4分野で創造的業績を挙げた方を対象とするものであるが、2011年は「半導体及び半導体装置」の部門で日立製作所 中央研究所エレクトロニクス研究センタ 主管研究員である久本 大氏が「フィン型MOSFETの提唱と実証」で受賞することになった。 実は久本氏へのインタビューはこれが初めてではなく、2002年に一度行われているが、2011年はIntelがFinFETの構造を使ったTriGate
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