2020年7月20日，加利福尼亚州圣克拉拉——应用材料公司今日宣布推出一项新技术，突破了晶圆代工-随逻辑节点2D尺寸继续微缩的关键瓶颈。

应用材料公司最新的选择性钨工艺技术为芯片制造商提供了一种构建晶体管和其它金属导线连接的新方法，这种连接作为芯片的第一级布线，起着至关重要的作用。创新型选择性沉积降低了导线电阻，从而提升晶体管性能并降低功耗。有了这项技术，晶体管及其导线的节点可以继续微缩到5纳米、3纳米及以下，从而实现芯片功率、性能和面积/成本（PPAC）的同步优化。

微缩挑战

虽然光刻技术的进步使得晶体管导线通孔可以进一步缩小，但是，传统的金属填充导线通孔的方法已成为PPAC优化的一个关键瓶颈。

长久以来，导线一直通过多层工艺完成。首先在通孔内壁涂覆一层由氮化钛制成的粘附阻挡层，然后成核层，最后用钨填充剩余空间，首选钨作为填孔金属是因为它的电阻率很低。

在7纳米晶圆代工节点，导线通孔直径只有20纳米左右。粘附阻挡层和成核层约占通孔容积的75%，只剩25%左右的容积用于填钨。细钨丝电阻很高，使PPAC优化和进一步的2D尺寸微缩遭遇重大瓶颈。

应用材料公司的选择性钨工艺技术是一种集成材料解决方案，结合了洁净度比洁净室高许多倍的超洁净、高真空环境下的多项工艺技术。对晶圆进行原子级的表面处理并采取独特的沉积工艺，使得钨原子在通孔选择性沉积，实现无脱层、无缝隙、无空洞完美地自下而上填充。

应用材料公司半导体产品事业部副总裁Kevin Moraes表示：“数十年来，行业依赖于2D尺寸微缩来驱动功率、性能和面积/成本（PPAC）的同步优化，但是如今，由于所要求的微缩几何形状太小，我们越来越接近传统材料和材料工程工艺的物理极限。我们的选择性钨工艺技术集成材料解决方案，是应用材料公司通过创造新的工艺来满足微缩需求而无需在功率和性能上妥协的完美例证。”

全新的Endura系统已经成为全球多个领先客户的选择。应用材料公司创新的选择性加工工艺已经成熟地运用于选择性外延、选择性沉积与选择性移除上，而应用在Endura平台上还是首次。这些选择性加工技术使得芯片制造商能以全新的方式创制、塑造、调整材料，持续推动PPAC的进步。

关于应用材料公司

应用材料公司（纳斯达克：AMAT）是材料工程解决方案的领导者，全球几乎每一个新生产的芯片和先进显示器的背后都有应用材料公司的身影。凭借在规模生产的条件下可以在原子级层面改变材料的技术，我们助力客户实现可能。应用材料公司坚信，我们的创新必能驱动先进科技成就未来。欲知详情，请访问www.appliedmaterials.com。

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