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應(yīng)材:半導(dǎo)體材料改善對芯片性能提升至關(guān)重要

作者: 時(shí)間:2013-07-16 來源:semi 收藏

  半導(dǎo)體設(shè)備大廠應(yīng)材(Applied Materials)的磊晶設(shè)備部門主管Schubert Chu表示,的改善在每個(gè)制程節(jié)點(diǎn)對 IC性能提升的貢獻(xiàn)度達(dá)近90%,該數(shù)字在2000年時(shí)僅15%。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/147518.htm

  Chu在近日于美國舉行的Semicon West 展會上接受訪問時(shí)表示,在智慧型手機(jī)與平板裝置成為電子產(chǎn)業(yè)鏈需求主力的「行動時(shí)代」,半導(dǎo)體元件設(shè)計(jì)的焦點(diǎn)集中于在提升電晶體性能的同時(shí),也需要降低元件的功耗;而在過去的「PC時(shí)代」,功耗通常都不是最大的考量。

  應(yīng)材近日發(fā)表針對NMOS電晶體應(yīng)用全新開發(fā)的Centura RP系列磊晶系統(tǒng);所謂的NMOS電晶體是一種MOS電晶體,其活性載子(active carriers)是在p型矽基板上靜電形成的n通道中,流經(jīng)n型源極與汲極區(qū)域的電子流。

  根據(jù)Gartner的估計(jì),在2012年,整體磊晶設(shè)備市場規(guī)模約5.9億美元,成長速度高于其余晶圓制造前段設(shè)備,而該趨勢可望持續(xù)發(fā)展。

  Chu表示,磊晶沉積設(shè)備在過去十年有大幅度進(jìn)展;應(yīng)材在十年前就是該市場的領(lǐng)導(dǎo)者,市占率達(dá)八成,磊晶設(shè)備主要銷售給晶圓片供應(yīng)商。但今日,因?yàn)樵摷夹g(shù)能改善行動處理器性能,應(yīng)材因此售出更多系統(tǒng),晶圓代工廠是最大的客戶群。

  根據(jù)Chu指出,現(xiàn)在的半導(dǎo)體制程需要經(jīng)過數(shù)個(gè)磊晶步驟,而且隨著晶片供應(yīng)商認(rèn)為該技術(shù)具備能改善其元件性能的潛力,未來的需求將會更大。應(yīng)材將磊晶定義為沉積或是生長單晶矽薄膜,該沉積薄膜呈現(xiàn)晶格架構(gòu)且與基板的方向一致。

  Chu指出,在PMOS磊晶制程之外再布置一道NMOS磊晶制程,能讓晶圓代工廠進(jìn)一步改善下一代元件的性能;這種新的制程已經(jīng)獲得數(shù)家客戶采用。

  自90奈米節(jié)點(diǎn)以來,采用以原位摻雜(in-situ doping)的應(yīng)變選擇性磊晶薄膜(strained selective epi film),就可改善電子遷移率并降低PMOS電晶體內(nèi)的電阻,提升晶片速度;Chu表示,在NMOS電晶體提供選擇性磊晶,也能達(dá)到類似的效果并加強(qiáng)整體晶片性能。

  「人們正在尋找下一個(gè)能帶來優(yōu)勢的應(yīng)用領(lǐng)域,」Chu指出,新的磊晶材料會是電晶體在20奈米以下制程速度提升的關(guān)鍵推手



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