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台積7奈米晶圓量產 加速度

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2017-05-18 02:06 經濟日報 記者簡永祥/台北報導

台積電
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美商應材昨(17)日宣布成功運用鈷金屬材料取代銅,作為半導體先進製程中進行沉積製程的關鍵材料,且獲致導電性更佳和功耗更低、讓晶片體積更小等重大突破,讓摩爾定律得以延伸推進到7奈米,甚至到5奈米和3奈米,預料將使台積電等晶圓製程廠7奈米量產腳步加速。

美商應材研發人員昨專程來台宣布這項重要材料創新技術,也意謂應材在半導體先進製程設備和材料運用,持續扮演領先地位,並透露包括台積電等晶圓製造廠將先進製程推進至7奈米以下的商業化腳步,更向前邁進一大步。

應材表示,目前各大晶圓製程廠已導入在7奈米製程採用這項新的材料革新,如果成效良好,不排除可能在7奈米就可以看到導入鈷金屬取代銅製程技術變革。

應材表示,當半導體金屬沉積製程進入7奈米以下的技術節點時,連結晶片中數10億個電晶體的導線電路漸漸成為技術瓶頸。一方面要擴增晶片上電晶體的數量,一方面追求系統整合晶片封裝,縮小導線進而增加電晶體密度是必然的趨勢。

但應材強調,當導線的截面積減少,導電區域的體積也減少,這會造成電阻增加,阻礙最佳效能的實現。這種阻容遲滯有賴以創新突破技術瓶頸,包括在阻障層、內襯層微縮製程,以及運用新的材料,以利在更狹小的空間中改善導電特性。

應材強調,為了解決導線的電阻問題,用新的鈷取代傳統的銅,並運用多年累積的沉積製程技術,同時將物理氣相沉積、化學氣相沉積和原子層三種不同沉積製程技術,整合在同一設備平台上,運用單一整合程序,製造複雜的薄膜堆疊結構。

應材指出,以鈷取代傳統銅進行沉積製程的關鍵材料,已獲致傳導性更快且功耗更低等優越性能,同時大幅節省晶片體積,晶片效能更快、體積更大。

應材 半導體 台積電
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