因应当前晶片厂商正在运用微影技术将晶片缩小至3奈米和以下节点,但是导线越细,电阻便会以倍数增加,导致晶片效能降低,并增加耗电量。若放任布线电阻的问题不管,先进电晶体的优势可能会荡然无存。应用材料公司今(30)日发表的新系统产品,则藉由新的电晶体布线工程设计,大幅降低电阻,让影响晶片效能与功率的重大瓶颈迎刃而解。
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Endura Ioniq 物理气相沉积系统是应用材料公司针对2D微缩的布线电阻问题所开发的最新突破技术,在高真空环境下将表面处理与PVD和CVD制程整合在同一套系统。 |
应用材料公司表示,过去制作晶片时必须将布线沉积到介电材料上的蚀刻导孔和沟槽,而传统方法是使用金属叠层进行沉积,以避免金属与介电材料混合的阻障层、可增加附着力的衬垫层、帮助金属填充的晶种层,以及电晶体接点所用的钨或钴和导线所用的铜等导电金属。但由於阻障层与衬垫层的微缩效果不隹,所以当导孔和沟槽缩小时,导电金属可用的空间比例也会降低,而布线越小,电阻就越大。
这款由应用材料发表的的Endura Ioniq PVD系统,则属於该公司整合性材料解决方案(Integrated Materials Solutions)产品之一,可在高真空环境下,将表面处理与物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)制程整合在同一套系统。透过Ioniq PVD系统,晶片厂商可以将使用氮化??制造的高电阻率衬垫层与阻障层,替换成使用PVD沉积的低电阻率钨膜;并结合使用CVD沉积的钨膜,形成纯钨的金属接点,进而解决电阻问题,让2D微缩技术持续应用在3nm和以下的节点。
应用材料公司资深??总裁暨半导体产品事业群总经理帕布·若杰(Prabu Raja)进一步指出:「应用材料公司针对布线电阻问题所开发的最新突破技术,证明创新的材料工程解决方案能够延续2D微缩的发展。创新的Ioniq PVD系统产品解决了影响电晶体效能的重大瓶颈,不仅能提升运作速度,还能降低功率耗损。」随着晶片复杂性与日俱增,在高真空环境中整合多项制程的能力日趋重要,Endura Ioniq PVD系统在布线开创精进,帮助客户达成效能与功耗目标,也已获得全球多家领导大厂采用。