文章來源：半導體與物理

原文作者：jjfly686

本文主要講述芯片制造中自對準接觸技術。

但當芯片做到22納米時，工程師遇到了大麻煩——用光刻機畫接觸孔時，稍有一點偏差就會導致芯片報廢。自對準接觸技術（SAC），完美解決了這個難題。

為什么接觸孔要對得這么準？

現代FinFET晶體管核心結構包括：金屬柵極：控制電流的開關間隔層：柵極兩側的絕緣保護層接觸孔：連接晶體管的金屬插頭

傳統工藝中，工程師需要先用光刻機在間隔層旁邊精確“打孔”，再把金屬填進去。但在22納米節點，接觸孔和柵極的距離只有15納米。光刻機就像手抖的畫家，最大偏差可能達到5納米——相當于要求人在10米外射箭，箭靶卻只有硬幣大小。

一旦接觸孔打偏：偏移超過5納米：可能戳穿柵極，導致芯片短路；偏移不足5納米：接觸電阻飆升，信號延遲增加

自對準接觸技術（SAC）

挖槽

先用刻蝕技術把柵極頂端挖出一個凹槽（深度約50納米），就像在柵極頂部刻出一道環形山。

埋入剎車層

在凹槽里填入氮化硅（一種堅硬的材料），這種材料遇到特定氣體時刻蝕會自動停止，相當于埋入隱形防護欄。

放心打孔

刻蝕接觸孔時，刻蝕劑向下腐蝕，遇到氮化硅層就自動停止。無論光刻機畫的孔位置如何偏移，接觸孔底部都會精準停在間隔層外側。

填金屬拋光

最后填入鎢金屬，拋光平整，完成接觸孔制作。