IT之家 9 月 12 日消息，近日，康奈爾大學的科學家們使用一個改良的家用微波爐突破了 2nm 半導體工藝生產(chǎn)的重大阻礙，論文已發(fā)表于 Applied Physics Letters。
為了使半導體工藝不斷縮小，硅必須摻雜越來越高的磷濃度，以促進準確和穩(wěn)定的電流傳輸。就目前而言，隨著業(yè)界開始大規(guī)模生產(chǎn) 3nm 組件，傳統(tǒng)的退火方法仍然有效。然而，隨著精度進一步提升，需要確保高于其在硅中的平衡溶解度的磷濃度。除了實現(xiàn)更高的濃度水平外，一致性對于制造功能性半導體材料也至關重要。
臺積電此前推測，微波可用于退火（加熱）過程，以促進增加磷的摻雜濃度。然而，以前的微波加熱源往往會產(chǎn)生駐波，從而不利于加熱的一致性。簡單來說，以前的微波退火設備加熱內(nèi)容物會加熱不均勻。
康奈爾大學的科學家得到了臺積電的支持，開展微波退火研究。本周早些時候，康奈爾大學發(fā)表了一篇由此產(chǎn)生的論文，先進的微波退火方法已經(jīng)“成功克服了高于溶解度的高而穩(wěn)定摻雜的基本挑戰(zhàn)”。
該論文名為“通過微波退火對摻雜超過其溶解度極限的磷的納米片硅進行有效且穩(wěn)定的活化”。該技術(shù)適用于最新的納米片晶體管技術(shù)，而臺積電已經(jīng)表示將使用 2nm 的納米片來生產(chǎn)環(huán)柵場效應晶體管 (GAAFET)。
IT之家了解到，該論文的主要作者，材料科學與工程系研究教授 James Hwang 告訴康奈爾新聞博客：“這種新的微波方法可能使臺積電和三星等領先制造商能夠縮小到 2nm 工藝。”
這項研究將繼續(xù)進行，并且已經(jīng)獲得了進一步的資金。
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