比利時研究實驗室 IMEC 已經制定了 1nm 以下至 2 埃米(A2)的半導體工藝技術和芯片設計的路徑。
據 eeNews 報道，IMEC 首席執行官 Luc van den Hove 在未來大會(Futures conference)上表示:“我們相信摩爾定律不會終結，但需要很多方面共同做出貢獻。”
他提到了幾代器件架構，從 FinFET 器件到插板和原子通道器件，以及新材料和 ASML 的 High-NA 光刻機的引入，這需要很多年的時間。目前正在安裝的 NA 原型設備將在 2024 年投入商用?！拔覀兿嘈?，光刻工具將把摩爾定律擴展到相當于 1nm 的一代以下。”
但其也表示，為了邁向更先進制程，需要開發新的器件架構，以及推動標準單元的縮小。在 FinFET 已經成為從 10nm 到 3nm 的主流技術的基礎上，“從 2nm 開始，由納米薄片堆疊而成的 GAA 架構將是最有可能的概念?！?/p>
他提到了 IMEC 開發的 forksheet 架構。“這使得我們可以用屏障材料將 N 和 P 通道更緊密地連接在一起，這將是一種將柵極擴展到超過 1nm 的選擇。接下來，你可以把 N 和 P 通道放在一起，以進一步擴大規模，我們相信我們已經開發了這些架構的第一個版本?！?/p>
使用鎢或鉬的新材料，可以為 2028 年的 1nm(A10)工藝和 2034 年的 4 埃米(A4)和 2036 年的 2 埃米(A2)結構制造出相當于幾個原子長度的柵極。
與此同時，互聯性能也需要改善。“一個有趣的選擇是將電力輸送移到晶圓的背面。這為前端的互連留下了更多的設計靈活性。所有這些都會導致未來 15 到 20 年的規模擴大。”
未來的系統芯片設備將使用 TSV 和微凸點技術進行芯片的 3D 堆疊集成，并使用不同制程芯片完成不同的任務，使得多個 3D 芯片需要連接在一個硅中介層上。
“我們一直在開發所有這些技術，就在我們說話的時候，這些技術正在逐漸被工業界采用。”
