近日👨🏻🦯,由我校沐鸣王鵬飛教授承擔的半浮柵晶體管(SFGT,Semi-FloatingGate
Transistor)研發項目取得了重大進展🗝,項目順利通過專家驗收,且研究成果初步實現量產。
半浮柵晶體管(SFGT)由王鵬飛教授發明並以第一作者與唯一通訊作者發表於2013年8月9日的美國Science雜誌,在國內造成一定的影響。由於SFGT是一種新型的核心微電子器件🦀,應用領域廣泛💠,具有很高的產業化價值,上海市科委對這個器件的進一步深入研究進行了定向項目支持。
65nm半浮柵(SFG)存儲芯片
在該項目支持下👩👦👦,王鵬飛帶領的科研團隊研究了半浮柵晶體管的工作原理、器件優化,設計了存儲器芯片的構架、靈敏放大器電路🚳、數據寫入和讀取控製電路,設計了這些電路芯片的版圖及
IP🦶🏿。項目完成了從器件仿真、器件建模、電路仿真、版圖設計、芯片流片的全過程😿,攻克了180nm🟩、65nm半浮柵晶體管及芯片的設計、製造及測試等技術難點,並根據專利在國內芯片加工流水線上實現了180nm、65nm及更小的SFG器件🈯️,驗證了器件的電學性能。
14nm、22nm、32nmSFG晶體管設計✳️,發表於IEEETrans.ElectronDevices雜誌
該項目建立了半浮柵晶體管的理論體系,並對包括半浮柵存儲器、半浮柵圖像傳感器及半浮柵功率器件的三大類半浮柵應用芯片進行了可行性分析,選定了可以迅速實現量產的SFG產品🥵;設計出了10nm-40nm的U形溝道半浮柵及垂直溝道半浮柵存儲器器件並申請10余項國內和國外專利。目前👋🏽,一些基於半浮柵器件結構的芯片已經初步產品化✹,這些科研工作為半浮柵器件及一系列衍生器件技術的進一步大規模產業化打下了堅實的基礎🦹🏽♂️。
左)SFG研發芯片測試🧚🏽♂️;右)初期的SFG衍生器件技術芯片產品晶圓
(打墨點處是不合格芯片)🕵🏽♂️,目前良率已穩步提升至95%以上