台積電下周四公布3納米設廠計劃應用材料新突破為先進位程助力

2020-09-12

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台積電一年一度的技術論壇定下周四（25）日在台灣新竹登場，在美商應用材料公司材料技術獲致重大突破下，預估台積電5nm製程量產藍圖將更加確定，預料論壇中將揭示5nm量產時程，也將成為全球第一個對外宣布提供5nm代工服務的晶圓廠。

台積電供應鍵透露，今年台積電技術論壇將由共同執行長暨總經理魏哲家擔綱主持，除揭示台積電引以為傲的7nm即將於今年底進行投片量產外，也將確立5納米製程試產和量產時程；同時也會針對市場矚目的3nm設廠地點，提出進一步的說明。

應用材料昨（17）日宣布成功運用鈷金屬材料取代銅，作為半導體先進位程中進行沉積製程的關鍵材料，且獲致導電性更佳和功耗更低、讓晶片體積更小等重大突破，讓摩爾定律得以延伸推進到7納米，甚至到5納米和3納米，預料將使台積電等晶圓製程廠7納米量產腳步加速。

美商應用材料研發人員昨專程到台灣宣布這項重要材料創新技術，也意味應用材料在半導體先進位程設備和材料運用，持續扮演領先地位，並透露包括台積電等晶圓製造廠將先進位程推進至7納米以下的商業化腳步，更向前邁進一大步。

應用材料表示，目前各大晶圓製程廠已導入在7納米製程採用這項新的材料革新，如果成效良好，不排除可能在7納米就可以看到導入鈷金屬取代銅製程技術變革。

應用材料表示，當半導體金屬沉積製程進入7納米以下的技術節點時，連接晶片中數10億個電晶體的導線電路漸漸成為技術瓶頸。

一方面要擴增晶片上電晶體的數量，一方面追求系統整合晶片封裝，縮小導線進而增加電晶體密度是必然的趨勢。

但應用材料強調，當導線的截面積減少，導電區域的體積也減少，這會造成電阻增加，阻礙最佳效能的實現。

這種阻容遲滯有賴以創新突破技術瓶頸，包括在阻障層、內襯層微縮製程，以及運用新的材料，以利在更狹小的空間中改善導電特性。

應用材料強調，為了解決導線的電阻問題，用新的鈷取代傳統的銅，並運用多年累積的沉積製程技術，同時將物理氣相沉積、化學氣相沉積和原子層三種不同沉積製程技術，整合在同一設備平台上，運用單一整合程序，製造複雜的薄膜堆棧結構。

應用材料材指出，以鈷取代傳統銅進行沉積製程的關鍵材料，已獲致傳導性更快且功耗更低等優越性能，同時大幅節省晶片體積，晶片效能更快、體積更大。

來源：聯合新聞網

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