CEA Leti 推出與 3DSI 的“開創性”3D 順序整合

Mondo 科技 更新 2024-01-31

**:silicon semiconductor

這一成就確立了在不影響底層效能的情況下在工業平台上製造高效能矽CMOS器件的可行性,包括最先進的BEOL。

CEA-Leti 在 IEDM 2023 上展示了世界上第一款 CMOS over CMOS 3D 順序整合 (3DSI),它採用先進的金屬線層次結構,使 3DSI 和中間 BEOL 更接近商業化。

這一突破詳見“3D順序整合與Si CMOS堆疊在28nm工業FDSOI上,具有Cu-ulk iBeol特性RO和HDR畫素”,該成果源於在工業CMOS平台(28nm FDSOI)和四個金屬層上順序堆疊單晶CMOS的演示。 頂級CMOS器件工藝是在最先進的CU ULK 28nm BEOL之上進行的,Feol 300mm製造條件,溫度為500°C。

CEA-LETI的合著者兼3DSI整合負責人Perrine Batude表示:“這一成就確立了在不影響基礎效能的情況下在工業平台上製造高效能矽CMOS器件的可行性,包括最先進的BEOL。 與BEOL電晶體相比,它可以通過高效能、低可變性和CMOS協整合的頂級器件充分發揮3DSI的潛力。

All-3DSI以前一直困擾著研究人員,特別是當它將中間BEOL(iBEOL)與CU和ULK整合在一起時,其中單晶CMOS器件堆疊在工業CMOS工藝之上。 “這項工作的目的是演示這種整合,提供一種實現它的方法,並分析3D電路的效能”。

據Batude介紹,該開發專案也是世界上第乙個這種規模的3DSI演示,其特點是功能性3D電路演示,如3D環形振盪器和單個**高動態範圍雙層畫素。

此外,增加多晶矽接地層“有望確保高達100GHz的40dB隔離,證明這種整合與射頻應用的相關性,”Batude說。

3DSI 平台的全面演示包括功能性 3D 電路的演示,例如 3D 逆變器、3D 環形振盪器和單次高動態範圍雙層畫素。

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