2021年6月16日，加利福尼亞州圣克拉拉——應(yīng)用材料公司推出了一種全新的先進(jìn)邏輯芯片布線工藝技術(shù)，可微縮到3納米及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)。

應(yīng)用材料公司全新的Endura? Copper Barrier Seed IMS?解決方案在高真空條件下將七種不同工藝技術(shù)集成到了一個(gè)系統(tǒng)中，從而使芯片性能和功耗得到改善。

雖然晶體管尺寸縮小能夠使其性能提升，但這對(duì)互連布線中的影響卻恰恰相反：互連線越細(xì)，電阻越大，導(dǎo)致性能降低和功耗增加。從7納米節(jié)點(diǎn)到3納米節(jié)點(diǎn)，如果沒(méi)有材料工程技術(shù)上的突破，互連通孔電阻將增加10倍，抵消了晶體管縮小的優(yōu)勢(shì)。

應(yīng)用材料公司開(kāi)發(fā)了一種名為Endura? Copper Barrier Seed IMS?的全新材料工程解決方案。這個(gè)整合材料解決方案在高真空條件下將ALD、PVD、CVD、銅回流、表面處理、界面工程和計(jì)量這七種不同的工藝技術(shù)集成到一個(gè)系統(tǒng)中。其中，ALD選擇性沉積取代了ALD共形沉積，省去了原先的通孔界面處高電阻阻擋層。解決方案中還采用了銅回流技術(shù)，可在窄間隙中實(shí)現(xiàn)無(wú)空洞的間隙填充。通過(guò)這一解決方案，通孔接觸界面的電阻降低了50%，芯片性能和功率得以改善，邏輯微縮也得以繼續(xù)至3 納米及以下節(jié)點(diǎn)。

應(yīng)用材料公司高級(jí)副總裁、半導(dǎo)體產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理珀拉布?拉賈表示：“每個(gè)智能手機(jī)芯片中有上百億條銅互連線，光是布線的耗電量就占到整個(gè)芯片的三分之一。在真空條件下整合多種工藝技術(shù)使我們能夠重新設(shè)計(jì)材料和結(jié)構(gòu)，從而讓消費(fèi)者擁有功能更強(qiáng)大和續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)的設(shè)備。這種獨(dú)特的整合解決方案旨在幫助客戶改善性能、功率和面積成本。”

Endura Copper Barrier Seed IMS系統(tǒng)現(xiàn)已被客戶運(yùn)用在全球領(lǐng)先的邏輯節(jié)點(diǎn)代工廠生產(chǎn)中。有關(guān)該系統(tǒng)和其它邏輯微縮創(chuàng)新的更多信息已在美國(guó)時(shí)間6月16日舉行的應(yīng)用材料公司 2021邏輯大師課上進(jìn)行了討論。