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AMD披露45纳米制程技术细节,将采用浸没式光刻技术

来源:电子工程专辑   2007-03-02   点击:478

      为了迎头赶上英特尔(Intel)公司,美商超微(AMD)首次揭露了其45纳米制程技术细节。这项具有10层金属层的制程将采用铜互连、渗透性低k电介质薄膜、嵌入式应变硅与先进的退火技术。AMD并不会在45米制程上采用金属闸和高k电介质,但该公司将首次在该节点中采用浸没式光刻技术。

      AMD正与其长期合作伙伴IBM公司就45纳米技术展开合作。2005年,两家公司曾宣称将把共同的制程开发工作延伸至2011年,包括32纳米与22纳米制程。

      AMD声称即将缩小与英特尔在制程上的差距。去年底AMD曾推出首款65纳米微处理器,并宣布计划在2008年中推出45纳米芯片。“这将使我们领先每一位竞争对手,”AMD逻辑开发副总裁Nick Kepler表示。

      但这是指除了英特尔之外的每一位竞争对手。因为,英特尔在2007年下半年便会

推出首款45纳米芯片Penryn系列处理器,这比AMD首款组件要提前好几个月。

      英特尔去年初便披露了45纳米制程细节,该制程结合了铜互连、低k与应变硅。不同于AMD,英特尔计划采用传统的193纳米‘干式’微影扫描仪,以取代浸入式工具来制造45纳米组件。英特尔主要采用Nikon公司的扫描仪,以及ASM International NV公司的化学气相沈积技术来开发低k薄膜。

      针对90与65纳米节点的关键层,AMD公司采用其主要供货商ASML Holding NV的干式193纳米微影扫描仪。但在45纳米节点,AMD将采用浸入式扫描仪。该公司将采用ASML公司的TwinScan XT:1700Fi设备,这是一种具有1.2数值孔径的193纳米浸入式工具。这种扫描仪将可增加焦点深度,并使分辨率增加40%,Kepler说。

      对AMD而言,向浸入式微影技术转变是一项重大且冒险的举动。“这些都是全新的工具,”Kepler承认,“但我们已证实浸入式在密度方面的缺陷并不会大于干式工具。”

图5:湿式微影被各制程节点采用的时程表

      针对低k电介质,AMD在90纳米节点上采用了美商应用材料公司(Applied Materials)以黑钻石(Black Diamond)化学气相沈积为基础的技术。而在65纳米,它则改为采用IBM公司开发的k值为2.7、称之为SiCOH的低k薄膜。

      在45纳米节点,AMD将采用IBM具有多孔渗水特性及k值为2.4的薄膜。“我们的薄膜可提供与Applied Materials薄膜类似的k值,但具有更好的机械特性,”AMD逻辑技术开发总监John Pellerin说,“这种薄膜也能用在Applied Materials公司的制程工具上。”

      对AMD来说,另一项关键是将其嵌入式硅锗技术微缩到45纳米节点。在下一代设计中,对努力提升迁移性及降低功耗与泄漏而言,应变硅锗技术扮演着关键性角色。

      在国际电子组件会议(IEDM)上,IBM与其合作伙伴们提交了一份论文,其中介绍了采用IBM分级锗制程的嵌入式硅锗技术。据称,维持信道应力将使PEET性能增益较无分级方案高出15%。

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