Pour affiner les gravure des composants électroniques, les grands fondeurs doivent faire évoluer l’architecture des dizaines de milliards de transistors embarqués. L’ère du FinFET (ou transistors 3D), largement présent avec les gravures en 14 à 5 nm, est en train de s’achever et le GAAFET est en train de prendre le relais.
Ce type de transistor est déjà à l’oeuvre pour la gravure en 3 nm de Samsung, dans une variante spécifique MBCFET, tandis que TSMC étire le cycle du FinFET jusqu’au 3 nm et ne la mettra en oeuvre qu’à partir de sa gravure en 2 nm.
Chez Intel, on parle plutôt de ribbonFET pour ses prochains noeuds de gravure qui doivent permettre de descendre jusqu’à 1,8 nm selon ses dernières roadmaps.
TSMC travaille sur le CFET…
Les transistors GAA devraient occuper le terrain durant plusieurs générations et permettre de continuer d’affiner la gravure des puces mais, déjà, une évolution se prépare dans les laboratoires.
Durant son Technology Symposium, le fondeur TSMC a confirmé travailler sur une nouvelle génération de transistors CFET (Complementary FET) qui constituera peut-être le dernier maillon de l’écosystème du silicium en pouvant couvrir la gravure en 2,5 nm et en-dessous (Intel évoque déjà l’ère de l’Angström dans ses communications).
Le CFET permettra de continuer de miniaturiser les transistors tout en apportant des gains en termes de performances et de consommation d’énergie, du moins s’ils parviennent à sortir de la conception théorique, ce qui demandera des équipements de lithogravure très avancés et des matériaux spécifiques.
…mais cela va prendre du temps
Le développement des transistors CFET sont un objet d’étude pour diverses entreprises mais la capacité à les produire en masse est encore hors de portée et nécessitera plusieurs années de travaux.
TSMC indique donc s’intéresser au sujet tout en soulignant qu’une telle évolution n’arrivera pas à court terme et que d’autres pistes de transistors innovants sont aussi sur la table.
Le GAA sous forme de transistor nanosheet est donc là pour un moment et TSMC a beau jeu de rappeler que le FinFET s’est étiré pour sa part sur cinq générations de gravure, soit plus d’une dizaine d’années.