Травление упростило создание «высоких» транзисторов

FinFET — технология производства транзисторов путем бомбардировки полупроводниковой пластины высокоэнергетическими ионами. Результатом FinFET является трехмерное устройство с заключенными в вертикальную оболочку полупроводниками — так называемыми «плавниками». Методика является альтернативой вырезанию матриц из утолщенных пластин и послойной укладке полупроводников и потенциально позволяет повысить производительность вычислительных машин.

Применение FinFET ограничено несовершенством создаваемых на чипе «плавников». Относительно матрицы они находятся под углом, меньшим, чем необходимые для надежной работы 90 °, кроме того, обработка ионами деформирует поверхность полупроводника, в результате на ней возникают неровности, а риск утечки тока возрастает.

В новой работе ученые использовали собственный алгоритм производства полевых транзисторов — металл-ассистированное химическое травление (MacEtch). Эта методика была разработана авторами ранее для работы с кремнием. MacEtch представляет собой влажное травление полупроводника в химическом растворе, разъедающем наложенный металлический шаблон (в данном случае из фосфида индия с золотом) во всех направлениях и главным образом — сверху вниз. Направленность обеспечивает формирование гладких и ровных «плавников» с углом, близким к прямому.

«Проводимость одного очень высокого “плавника” идентична показателю нескольких коротких. Благодаря усовершенствованию транзистора мы сэкономим и пространство», — сообщил соавтор исследования И Сон.

В настоящее время инженеры работают над адаптацией технологии к кремниевой матрице. Несмотря на то, что будущее — за составными полупроводниками, кремний остается отраслевым стандартом, поэтому важно, чтобы MacEtch оказалось совместимо с существующими производственными процессами, отметила руководитель работы Сюлин Ли.