米IBMがゲート長6nmのトランジスタを開発，「集積度は現在の100倍以上に」

井上望

2002.12.10

　米IBMは，ゲート長6nmのシリコン製トランジスタを開発したと米国時間12月9日に発表した。「6nmというゲート長は，現在の最新技術で生産可能なトランジスタの10分の1以下。実際に動作するシリコン製トランジスタとしては世界最小」（IBM社）としている。

　IBM社の研究開発事業であるIBM Researchの科学技術担当副社長のRandy Isaac氏は，「動作可能なトランジスタをこのサイズで作れるということは，コンピュータ用LSIに現在の100倍以上多くのトランジスタを入れられることを意味する」と説明する。

　トランジスタの大きさを小さくする，つまりゲート長（トランジスタのオン／オフを切り替えるためのスイッチの大きさ）を短くすると，LSIの性能を改善でき，動作を高速化できる。同時に，製造コスト削減とオン／オフ切り替え時の消費電力低減も可能となる。

　IBM社は，後光インプラント技術と波長248nmのリソグラフィーを使ってSOI（Silicon-On-Isulator：シリコン／絶縁膜構造）ウエーハ上にシリコンを形成し，トランジスタ回路を製造した。このシリコンの厚みは4nmから8nmと非常に薄いが，正しくオン／オフ動作を行えたという。

　さらに同社は，より強力な後光インプラントにより，厚さ4nm，ゲート長6nmという「史上最小」（同社）の実際に動作するMOSFET（モス電界効果トランジスタ）の製造にも成功した。

　なおこのトランジスタの詳細について同社は，12月9日から11日にかけてサンフランシスコで開催されるInternational Electron Devices Meeting（IEDM）において，“Extreme Scaling with Ultra-thin Silicon Channel MOSFETs”と題する論文で発表する。