微波爐成2nm芯片制造工藝的關(guān)鍵？隨著芯片尺寸變得越來(lái)越小，要想保證其充足的電流，硅基材必須摻雜或混合更高濃度的磷。但半導(dǎo)體制造商正面臨著一個(gè)臨界極限，用傳統(tǒng)方法來(lái)加熱高摻雜材料已經(jīng)無(wú)法生產(chǎn)出性能穩(wěn)定的半導(dǎo)體。而一臺(tái)由科學(xué)家改裝的家用微波爐，正在幫助制造下一代手機(jī)、電腦和其他電子產(chǎn)品，相關(guān)研究結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在科學(xué)期刊《應(yīng)用物理學(xué)快報(bào)》。
臺(tái)灣的半導(dǎo)體制造商臺(tái)積電（TSMC）認(rèn)為，微波在理論上可以用來(lái)激活過(guò)量的摻雜劑。但之前的微波退火裝置往往會(huì)產(chǎn)生“駐波”（standing waves），從而阻止摻雜劑的一致激活。對(duì)此臺(tái)積電與科學(xué)家合作，通過(guò)一個(gè)改進(jìn)的微波爐選擇性地控制駐波發(fā)生的位置，從而可以在不過(guò)度加熱或損壞硅晶體的前提下，恰到好處地激活摻雜劑。
該科學(xué)家表示，這一發(fā)現(xiàn)可以用于制造 2025 年前后生產(chǎn)的半導(dǎo)體材料和電子產(chǎn)品，這種新的微波方法有可能使臺(tái)積電（TSMC）和三星（Samsung）等芯片制造商將尺寸縮小到 2 納米?！?/p>
據(jù)介紹，這一突破可能會(huì)改變芯片中使用的晶體管的幾何形狀，20 多年來(lái)，為了保證每個(gè)芯片上能裝載更多的晶體管，晶體管被制作成像背鰭一樣直立。近年來(lái)，芯片制造商開(kāi)始試驗(yàn)一種新的結(jié)構(gòu)讓晶體管可以呈水平堆疊狀，從而進(jìn)一步增加數(shù)量，而微波退火使更多摻雜的材料成為可能，這是實(shí)現(xiàn)新結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。
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