CFETとは　n型とp型を上下に積む、imecはA7の世代での導入を見込む

CFETは「Complementary FET」の略です。今の論理回路は、n型とp型の2種類のトランジスタを組み合わせたCMOSという方式で作ります。これまでは2種類を横に並べてきました。CFETは、片方の上にもう片方を重ねます。

横に並べず、上下に重ねる

回路の部品（スタンダードセル）を小さくするとき、n型とp型の間にとる距離が壁になってきました。imecの2026年2月の解説によると、CFETではn型とp型を縦に積むため、この距離をセルの高さの計算から外せます。

作り方には2通りあります。1つは、下の段と上の段を1つの流れの工程で一度に作る「モノリシックCFET」です。imecは、今の工程からの変化が最も小さく、実用の寸法で導入する一番の近道だと説明しています。上下で共通のゲートを、一続きの工程で形づくります。

ただし、難しさも増します。imecは2025年6月の解説で、n型とp型を縦に積む構造のため、作り込みの複雑さがナノシートより大幅に高くなるとしています。

導入はA7の世代から

imecの見通しでは、GAAのナノシートが2nmとA14で使われ、A10では改良型のフォークシートに移ります。CFETの量産はA7からとしています。A14という世代の呼び名はTSMCも使っており、同社はA14を2028年に生産に入れる計画です。

imecが示したCFETの世代ごとの課題（2026年2月の解説）

世代	必要な改良
A7	ゲートの寄生容量を減らす。性能は2nmのナノシートと同程度
A5	外壁型のフォークシートの構造と、オメガ型のゲート
A3	上記に加え、配線の最下層の電源線、向きの違うシリコンの組み合わせ。駆動電流は最大20%増

imecはA7の配置として、積み重ねた素子を2列にし、間に縦の信号の通り道を共有する「ダブルロウCFET」を2024年の国際学会IEDMで示しました。作りやすさと面積の効率の釣り合いが最もよい形だとしています。性能の確かめには、15段のリング発振器の回路を使いました。

関連する用語

• CMOS：n型とp型のトランジスタを組み合わせた論理回路の方式。
• ナノシート：薄い板を重ねたGAAのチャネル。CFETの前の世代の形です。
• 裏面電源供給：ウエハーの裏から電源を通す配線。imecはCFETの下の段のつなぎにも裏面の接続を試しています。