扫黑决战免费观看完整版,一二三四在线观看日本电影动漫,血色湘西电视剧免费观看完整版

【受金屬材料變革影響，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備研發(fā)將改變方向】全球最大半導(dǎo)體設(shè)備商應(yīng)用材料(AppliedMaterials)于近日宣布，在材料工程上獲得技術(shù)突破，能在大數(shù)據(jù)與人工智能(AI)時(shí)代加速芯片效能。

AppliedMaterials表示，20年來(lái)首樁晶體管接點(diǎn)與導(dǎo)線(xiàn)的重大金屬材料變革，能解除7nm及以下晶圓制程主要的效能瓶頸，由于鎢(W)在晶體管接點(diǎn)的電性表現(xiàn)與銅(Cu)的局部終端金屬導(dǎo)線(xiàn)制程都已經(jīng)逼近物理極限，成為FinFET無(wú)法完全發(fā)揮效能的瓶頸，因此芯片設(shè)計(jì)者在7nm以下能以鈷(Co)金屬取代鎢與銅，借以增進(jìn)15%的芯片效能。

采用鈷可優(yōu)化先進(jìn)制程金屬填充情形，延續(xù)7nm以下的制程微縮

鎢和銅是目前先進(jìn)制程所采用的重要金屬材料，然而鎢和銅與絕緣層附著力差，因此都需要線(xiàn)性層（LinerLayer）增加金屬與絕緣層間的附著力。

此外，為了避免阻止鎢及銅原子擴(kuò)散至絕緣層而影響芯片電性，必須有阻擋層存在。

如下圖所示，隨著制程微縮至20nm以下，以鎢contact制程為例，20nm的ContactCD中，Barrier就占了8nm，Contact中實(shí)際金屬層為12nm(金屬填充8nm+晶核形成4nm)，Contact直徑為10nm時(shí)，實(shí)際金屬層僅剩2nm，以此估算Contact直徑為8nm時(shí)將沒(méi)有金屬層的容納空間，此時(shí)線(xiàn)性層及阻擋層的厚度成了制程微縮瓶頸。

注：金屬導(dǎo)線(xiàn)及晶體管間的連接通道稱(chēng)為Contact，由于Contact實(shí)際形狀是非常貼近圓柱體的圓錐體。因此ContactCD一般指的是Contact直徑

注：圖中Barrier包含BarrierLayer+LinerLayer

▲WContact的金屬填充情形；source：AppliedMaterials

然而同樣10nm的Contact直徑若采用鈷(如下圖)，其Barrier僅4nm，而實(shí)際金屬層則有6nm，相較于采用鎢更有潛力在7nm以下制程持續(xù)發(fā)展。

注：圖中Barrier包含BarrierLayer+LinerLayer

▲COContact的金屬填充情形；source：AppliedMaterials

金屬材料變革將影響中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的研發(fā)方向

目前中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備以蝕刻、薄膜及CMP的發(fā)展腳步最快，此部分將以打入主流廠(chǎng)商產(chǎn)線(xiàn)、取得認(rèn)證并藉此建立量產(chǎn)數(shù)據(jù)為目標(biāo)，朝向打入先進(jìn)制程的前段晶體管制程之遠(yuǎn)期目標(biāo)是相當(dāng)明確。

然而相較于國(guó)際主流半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商的技術(shù)水平，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商仍是追隨者角色，因此鈷取代鎢和銅的趨勢(shì)確立，將影響中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商尤其是蝕刻、薄膜及CMP的研究發(fā)展方向。