IBM半导体制造新技术 元件性能更高、更省电

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美国当地时间9月9日，IBM发布了两项可提高半导体元件性能、降低耗电量的半导体制造技术。一项是可直接将应变硅和硅及绝缘膜结构（SOI）相组合的SSDOI技术，另一项技术是在生产互补金属氧化物半导体（CMOS）时，在同一晶圆上使用2种硅基层。　　对于应变硅，可通过延展锗化硅（SiGe）的低层和最上方的硅层，提高电子迁移率。在过去的研究中，IBM表示“通过使用应变硅，能够将半导体元件性能提高20～30%”。　　不过，据称由于有SiGe层，因此难以利用这种方法进行生产。而该公司则首次绕过SiGe层生产出具有极薄SSDOI结构的晶体管，“在实现高电子迁移率的同时，还解决了生产时的问题”（IBM）。　　另外，该公司通过在一个晶圆上组合2种硅基层，成功地开发出了空穴迁移率比利用原来技术生产的CMOS高出1.5倍的元件。“利用这项技术可将CMOS性能提高40～50%”（IBM）。　　关于这两项技术，该公司负责研究开发部门“IBM Research”科技开发的副总裁T. C. Chen表示：“使用标准晶圆处理技术就能够非常轻松地导入（这两项技术）”。同时表示：“无论使用任何一种技术，都能够提高半导体元件的性能，以及实现低耗电。如果将两者组合起来则效果会更好”。　　该公司将在2003年12月7日～10日于美国华盛顿特区召开的“International EleCTRon DevICes Meeting（IEDM，国际电子元件会议）”上发表这两项技术的详细内容。论文标题分别为“Fabrication and Mobility Characteristics of Ultra-thin Strained Si Directly on Insulator（SSDOI）MOSFETs”和“High Performance CMOS Fabricated on Hybrid Substrate with Different Crystal Orientations”。