de.wedoany.com-Bericht: Samsung Electronics wurde auf dem VLSI 2026 Symposium für seine vertikal gestapelte Transistortechnologie mit dem Best Paper Award ausgezeichnet. Diese Technologie realisiert vertikal gestapelte Transistoren mit dem kleinsten Gate-Abstand der Branche.

Transistoren sind Bauelemente, die elektrische Signale verstärken oder steuern, und gelten als Schlüssel für die Halbleiterleistung. Herkömmliche Verfahren erhöhen die Anzahl der Stromkanäle kontinuierlich von 1 auf 3 und dann von 3 auf 4, um technologische Fortschritte zu erzielen.

Diese Technologie verändert die Transistorstruktur grundlegend, indem sie die ursprünglich planar angeordneten Transistoren vertikal stapelt. Eine solche Struktur wurde bereits im Bereich der Speicherhalbleiter eingeführt, wie z. B. V-NAND bei NAND-Flash und High Bandwidth Memory (HBM) bei DRAM, um durch Stapelung Flächenbeschränkungen zu überwinden. Nun wird erwartet, dass sie auch im Bereich der Systemhalbleiter Anwendung findet. Nach der vertikalen Stapelung halbiert sich die von den Transistoren belegte Fläche, und die Integrationsdichte pro Flächeneinheit verdoppelt sich theoretisch. Dies bedeutet, dass auf einem Wafer gleicher Fläche doppelt so viele Transistoren untergebracht werden können.

Vor der Veröffentlichung der Arbeit betrug der kleinste Gate-Abstand vertikal gestapelter Transistoren in der Branche 48 Nanometer. Das Forschungsteam von Samsung reduzierte ihn auf 42 Nanometer und erzielte damit einen feineren Prozess. Die Leistungseffizienz ist proportional zur Anzahl der Transistoren pro Flächeneinheit. Da die vertikale Stapelstruktur die Anzahl der Transistoren verdoppelt, verdoppelt sich auch die Leistungseffizienz. Herkömmliche Halbleiterprozesse verbessern die Leistung pro Generation in der Regel um etwa 15 %, während die vertikale Stapelstruktur aufgrund der verdoppelten Transistoranzahl theoretisch eine Leistungssteigerung von 100 % ermöglicht. Die Arbeit erhielt auf dem VLSI Symposium 8,29 von 10 möglichen Punkten und gehörte damit zu den besten unter über 1.000 eingereichten Beiträgen, was einen neuen Weg für die nächste Generation logischer Halbleiter ebnet.

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