Intel制程和封装4大打破:封装吞吐量进步100倍

  快科技12月8日音讯,最新一届IEEE世界电子器件会议IEDM 2024上,Intel代工展现了四大半导体制程工艺打破,包括新资料、异构封装、全盘绕栅极(GAA)等范畴。

  现在,Intel正在继续推动四年五个工艺节点的计划,计划到2030年在单个芯片上封装1万亿个晶体管,因而先进的晶体管技能、缩微技能、互连技能、封装技能都至关重要。

  该技能选用了钌这种代替性的新式金属化资料,一起运用薄膜电阻率(thin film resistivity)、空气空隙(airgap),Intel代工在互连微缩方面完成了严重前进,具有可行性,可投入量产,并且具有本钱效益。

  引进空气空隙后,不再需求通孔周围贵重的光刻空气空隙区域,也可以尽可能的避免运用选择性蚀刻的自对准通孔(self-aligned via)。

  在距离小于或等于25纳米时,选用减成法钌互连技能完成的空气空隙,可以使线%,然后代替铜镶嵌工艺的优势。

  一种异构集成解决计划,可以以更高的灵活性集成超薄芯粒(chiplet),比照传统的芯片到晶圆键合(chip-to-wafer bonding)技能,能大大缩小芯片尺寸,进步纵横比,尤其是可以芯片封装中将吞吐量进步高达100倍,从而完成超快速的芯片间封装。

  这项技能还带来了更高的功用密度,再结合混合键合(hybrid bonding)或交融键合(fusion bonding)工艺,封装来自不同晶圆的芯粒。

  它在大幅度缩短栅极长度、削减沟道厚度的一起,对短沟道效应的按捺和功能也达到了业界抢先水平。

  为了在CFET(互补场效应晶体管)之外进一步加快GAA技能创新,Intel代工展现了在2D GAA NMOS(N 型金属氧化物半导体)和PMOS(P 型金属氧化物半导体)晶体管制作方面的研讨。

  一起,2D TMD(过渡金属二硫化物)研讨也取得了新进展,未来有望在先进晶体管工艺中代替硅。

  此外值得一提的是,Intel代工还在300毫米GaN(氮化镓)方面继续推动开拓性的研讨。

  Intel代工在300毫米GaN-on-TRSOI(富圈套绝缘体上硅)衬底上,制作了业界抢先的高功能微缩增强型GaN MOSHEMT(金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管),可以大大削减信号丢失,进步信号线性度和根据衬底背部处理的先进集成计划。