Дайджест микроэлектроники: Арсенид бора отведет тепло; торговая война; InGaAs - перспективная гетероструктура; на пути к 5 нм

Арсенид бора отведет тепло

В Калифорнийском Университете в Лос-Анджелесе, США, разработали новый полупроводниковый материал, - свободный от дефектов арсенид бора BAs. Как показали эксперименты, этот материал более эффективен в плане рассеивания тепла, нежели чем другие известные полупроводники или металлы. Это дает возможность использовать его для разработки процессоров для ПК и светодиодных светильников. Соответствующее исследование недавно было опубликовано в журнале Science.

Новый материал примерно втрое быстрее отводит тепло, нежели чем карбид кремния или медь, что обещает интерес к нему со стороны радиоэлектронной промышленности. Источник.

Торговая война США и Китая может ударить по производителям полупроводников

Аналитики Saxo Bank предупреждают о возможном замедлении роста мировой экономики из-за торговых войн. Серьезному риску подвергается, в частности, мировой рынок полупроводников из-за нарастания торговой войны, начатой администрацией Трампа.

Эту точку зрения подтверждают и аналитики MarketWatch, справедливо указывая, что Китай - один из крупнейших клиентов производителей чипов США и других стран. А пока что доходы производителей полупроводников в 2q2018 показывают серьезный рост. Подробнее.

Гетероструктуры на базе InGaAs - перспективный материал для СВЧ изделий

Самая различная современная электроника строится на базе гетероструктур - это позволяет создавать полупроводниковые приборы, способные устойчиво работать в условиях комнатных или более высоких температур. Особенно актуальны гетероструктуры при разработке транзисторов с высокой подвижностью электронов - они широко применяются в СВЧ-электронике.

В лаборатории молекулярно-лучевой эпитаксии и нанолитографии ИНТЭЛ разрабатывают так называемый квантовый дизайн гетероструктур за счет перехода к составным функциональным слоям. Можно повышать подвижность электронов без потери их концентрации за счет, например, нановставки InAs внутри квантовой ямы или AlAs - снаружи ее.

Ученые спроектировали и вырастили сотни различных гетероструктур на основе комбинации InGaAs, изучили их свойства. Материал интересный, способный конкурировать с GaN, SiGe, SiC и графеном. Подробнее..

На пути к процессу 5 нм

Как идут дела с переходом к процессу 5 нм? Обстоятельную статью на эту тему можно прочесть здесь, а мы приведем краткую информацию по теме.

Чем меньше размеры, тем более актуальным становится сотрудничество различных фаундри, а также IP-разработчиков и других участников процесса. Переход к 5 нм добавляет к этому тренду новые сложности, например, внедрение EUV-литографии, необходимость борьбы с различными физическими и электрическими эффектами, которые могут оказывать негативное влияние на производство и дальнейшую службу полупроводников. В итоге миграция на каждый следующий уровень геометрии элементов требует все больше времени и средств для разрешения всех проблем.

На сегодняшний день технология 5 нм далека от зрелости, каждая из фаундри находятся на различных позициях в разработке соответствующих процессов, но все еще не близки к выходу на возможность практического внедрения этой технологии. Одна из общих черт - переход от FinFET к GAA (Gate All Around), что будет актуально, если не для 5 нм, то наверняка для 3 мм.

Этот переход необходим потому, что требуется решить проблему утечки токов с затвора. Требуются новые решения для дизайна чипов, учитывающие становящиеся актуальными физические эффекты. Один из важных моментов - обязательный учет электромагнитных эффектов, их симуляция еще на этапе дизайна кристалла.

Успех в микроэлектронике невозможен без гигантских инвестиций

TSMC, Taiwan Semiconductor Manufacturer Company) - это крупнейшее в мире фаундри, предприятие, специализирующееся на производстве заказной микроэлектроники. Компании принадлежит не менее 12 заводов в Тайване, Китае и США, она входит в топ-3 производителей микроэлектроники в мире.

Это объясняется, прежде всего, готовностью компании непрерывно инвестировать, как в R&D, так и в обновление технологий. Например, компания намерена освоить применение технологии 7 нм+ в начале 2019 года, а технологии 5 нм в 2020 году. Одно из наиболее доходных направлений - это производство чипов ASIC, активно используемых майнерами криптовалют, по заказам AMD и NVIDIA - их штампуют по 16-нм FinFET процессу в Нанкине.

Выручка компании в 1H2018 выросла на +12%, выручка в апреле-июне по предварительным данным составила $7.85 млрд, что дает оценку выручки за 1H2018 в $16.3 млрд. В 1H2017 выручка составляла $14.6 млрд. Компания не жалеет инвестиций для того, чтобы оставаться на острие прогресса, в частности, инвестиции, планируемые на 2018 год, составляют $10.8 млрд. ++