三星：重新設計了晶體管，在通道四面都有四個柵極

三星在2020年宣布攻克了3nm工藝節點的關鍵技術GAAFET全環繞柵極晶體管工藝，在今年3月份舉辦的IEEE國際集成電路會議上，三星介紹了該工藝的相關細節。這是目前FinFET鰭式場效應晶體管工藝的繼任者，重新設計了晶體管，在通道四面都有四個柵極。這可以讓晶體管有更好的絕緣設計，限制泄漏，并允許在相同開關效果下應用更低的電壓，也使得晶體管可以更加緊密。

此外，晶體管的結構使得設計人員可以通過調節晶體管通道的寬度來精確地對其進行調整，以實現高性能或低功耗。較寬的薄片可以在更高的功率下實現更高的性能，而較薄/較窄的薄片可以降低功耗和性能。雖然距離采用GAAFET工藝投入批量生產還有一段時間，其改進型工藝也還在路上，但更新的CasFET工藝已經露面了。

據TomsHardware報道，普渡大學的研究人員正在硅基半導體上努力，這種名為CasFET工藝的新型晶體管可以實現更低的開關電壓、更低的功耗和更高的密度設計。研究人員表示，在過去八年的時間里，晶體管遇到了很多挑戰，更新速度也減緩了，使得新的處理器在設計和制造上越來越困難。

圖：普渡大學共享的CasFET工藝設計

CasFET工藝可能是晶體管發展里的下一步，超晶格層是具有突破性的新設計，部署在垂直于晶體管傳輸方向，可以促進晶體管進一步小型化，允許更精細的電壓控制。目前研究團隊正在開發第一個采用CasFET工藝的晶體管原型，處于整體結構赫爾材料的設計階段，希望可以在成本、材料可用性、性能和晶體管制造升級便利性上找到平衡點。這項工作似乎已看到曙光，普渡大學已經向美國專利和商標局申請了專利保護。

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