北京
22nm Planar（平面）邏輯工藝是平面晶體管結(jié)構(gòu)的最后一個節(jié)點（下一代16/14nm基本采用FinFET結(jié)構(gòu)），核心流程圍繞襯底制備、柵極構(gòu)建、接觸孔形成及多層金屬化展開，以High-K金屬柵（HKMG）和銅互連為核心技術(shù)突破，平衡性能與可靠性。
工藝始于襯底處理：P型襯底外延硅層后，生長墊氧緩沖應(yīng)力，沉積氮化硅阻擋層，經(jīng)硬掩模光刻定義淺溝槽隔離（STI）結(jié)構(gòu)，通過TEOS氧化物填充及CMP拋光實現(xiàn)器件隔離。隨后進行阱區(qū)注入，硼、磷/砷分別定義P阱與N阱，高壓阱區(qū)額外注入調(diào)節(jié)閾值電壓，經(jīng)快速熱退火激活雜質(zhì)并修復(fù)損傷。
柵極制備采用置換柵工藝：先沉積非晶硅犧牲柵，經(jīng)雙重光刻與修整技術(shù)實現(xiàn)窄線寬定義；后續(xù)刻蝕移除犧牲柵后，生長10? SiON界面層，通過ALD沉積18? HfO?高k介質(zhì)層，再以PVD制備TiN/TaN金屬疊層，通過光刻選擇性刻蝕及退火，形成PMOS（TiN）與NMOS（TiAlN）功函數(shù)金屬，實現(xiàn)溝道應(yīng)變調(diào)控提升遷移率。
接觸與金屬化環(huán)節(jié)：沉積氮化硅刻蝕停止層后，刻蝕接觸孔并采用Ti/TiN阻擋層+鎢填充工藝，經(jīng)CMP實現(xiàn)共面化；金屬化采用銅大馬士革工藝，以TaN/Ta為阻擋層，電鍍銅填充溝槽，結(jié)合碳摻雜氧化物（CDO）低k介質(zhì)降低互連延遲，最終通過七層金屬布線完成電路互連。
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