日本臺灣合作開發新型晶體管結構，助力2nm技術

中國臺灣半導體研究中心（TSRI）與日本產業技術總合研究所（AIST）合作，開發新型晶體管結構。日本媒體指出，這有助制造2nm以下線寬、規劃應用在2024年后的新一代先進半導體。

中國臺灣半導體研究中心在去年12月下旬公布，于IEEE國際電子組件會議IEDM（International Electron Devices Meeting）在線會議中，與日本產業技術總合研究所共同開發低溫芯片鍵合技術；相關技術可將不同通道材料的基板，直接鍵合成一個基板，并應用在互補式晶體管組件上。

這項技術可有效減少組件的面積，提供下世代半導體在多層鍵合與異質整合的研究可行性參考。

日本經濟新聞中文網今天報導，這項共同研究計劃從2018年啟動，日本和中國臺灣研究機構各自發揮優勢；日本產業技術總合研究所利用先前累積的材料開發知識和堆棧異種材料的技術，中國臺灣半導體研究中心在異質材料堆棧晶體管的設計和試制技術上提供協助。

相關技術是將硅（Si）和鍺（Ge）等不同信道材料從上下方堆棧、使「n型」和「p型」場效應晶體管（FET）靠近、名為CFET的結構。

報導指出，與之前晶體管相比，CFET結構的晶體管性能高、面積小，有助制造2nm以下線寬的新一代半導體；此次開發的新型晶體管，預計應用在2024年以后的先進半導體。

日本產業技術總合研究所表示，相關技術在世界上是首次，規劃未來3年內向民間企業轉讓技術，實現商用化。

晶圓代工龍頭臺積電也積極布局先進半導體制程，董事長劉德音日前指出，臺積電3nm制程依計劃推進，甚至比預期還超前一些。臺積電原訂3nm今年試產，預計2022年下半年量產；臺積電規畫3nm采用鰭式場效晶體管（FinFET）架構，2nm之后轉向環繞閘極（GAA）架構。

臺積電日前也公告赴日本投資定案，將在日本投資設立100%持股子公司，實收資本額不超過186億日元，約1.86億美元，擴展三維芯片（3DIC）材料研究，預計今年完成。

中國臺灣半導體研究中心布局包含下世代組件、前瞻內存、硅基量子計算次系統開發等半導體技術與IC應用技術服務平臺，提供從組件、電路到系統整合的一條龍服務，建立半導體制造、封裝測試、IC設計、硅智財、系統整合等開放性信息與服務平臺。