南京大学电子科学与工程学院余林蔚教授团队在围栅场效应晶体管(GAA-FETs)领域取得重大突破,成功研发出基于生长集成纳米线沟道的高性能GAA-FET器件。该成果为未来集成电路的发展开辟了一条全新的技术路径。相关研究以“High-performance gate-all-around field effect transistors based on orderly arrays of catalytic Si nanowire channels”为题,发表于《纳微快报》。 余林蔚教授团队通过自主创新的面内固-液-固(IPSLS)生长机理,结合关键技术突破,在低温条件下直接在绝缘介质层上精确定位生长出直径均匀的超细硅纳米线沟道阵列,并成功制备出高性能GAA-FET器件。该器件展现出卓越的性能,开关比高达10^7,亚阈值摆幅低至66 mV/dec,性能媲美采用极紫外光刻等先进工艺制备的GAA-FETs。这一成果不仅展示了低温生长IPSLS硅纳米线在制备高性能GAA-FET器件方面的巨大潜力,更为突破一体化3D集成新架构提供了一条全新的可扩展低成本解决方案。 该技术的成功实现,标志着催化生长硅纳米线首次在GAA-FET领域展现出与先进自上而下制造工艺相当的性能水平,为下一代半导体技术的发展奠定了坚实基础。