一台微波炉竟成为2nm制程芯片制造关键

微波炉成2nm芯片制造工艺的关键？随着芯片尺寸变得越来越小，要想保证其充足的电流，硅基材必须掺杂或混合更高浓度的磷。但半导体制造商正面临着一个临界极限，用传统方法来加热高掺杂材料已经无法生产出性能稳定的半导体。而一台由科学家改装的家用微波炉，正在帮助制造下一代手机、电脑和其他电子产品，相关研究结果已经发表在科学期刊《应用物理学快报》。

台湾的半导体制造商台积电（TSMC）认为，微波在理论上可以用来激活过量的掺杂剂。但之前的微波退火装置往往会产生“驻波”（standing waves），从而阻止掺杂剂的一致激活。对此台积电与科学家合作，通过一个改进的微波炉选择性地控制驻波发生的位置，从而可以在不过度加热或损坏硅晶体的前提下，恰到好处地激活掺杂剂。

该科学家表示，这一发现可以用于制造 2025 年前后生产的半导体材料和电子产品，这种新的微波方法有可能使台积电（TSMC）和三星（Samsung）等芯片制造商将尺寸缩小到 2 纳米。”

据介绍，这一突破可能会改变芯片中使用的晶体管的几何形状，20 多年来，为了保证每个芯片上能装载更多的晶体管，晶体管被制作成像背鳍一样直立。近年来，芯片制造商开始试验一种新的结构让晶体管可以呈水平堆叠状，从而进一步增加数量，而微波退火使更多掺杂的材料成为可能，这是实现新结构的关键。

来源：中关村在线