TSMC22 PMET layer

osytyjih

请问TSMC22制程里面，PMOS周围的那一个PMET layer,是什么材料做的，作用是什么？
在网上实在是找不到答案，fab的设计文档里解释很模糊

andyfan

哪个只是标识层，参与逻辑运算，影响几个光罩的产生，但不是本身是什么材料，实际情况很复杂；一句话两句话解释不清楚

fengrlove

HKMG工艺技术~

osytyjih

andyfan 发表于 2022-1-28 07:31
哪个只是标识层，参与逻辑运算，影响几个光罩的产生，但不是本身是什么材料，实际情况很复杂；一句话两句话 ...

请问有什么文档讲这个吗？

osytyjih

fengrlove 发表于 2022-1-28 08:53
HKMG工艺技术~

可以详细点吗/(ㄒoㄒ)/~~

天印行健

28nm以下工艺一般使用high K metal gate，而PMOS和NMOS的highK metal gate的metal stack是不一样的，所以需要标记出来，如果我没有记错，28nm HPC也应该有一个类似的层次。如果你有兴趣可以百度highK metal gate的制造过程

andyfan

高雅Gloria 发表于 2022-1-28 09:24
请问有什么文档讲这个吗？

没有简单的资料，要找是很多文章和专业讲工艺的了，就是HKMG工艺的变化了，也就是现在的POLY不是多晶硅了，是金属层。

我说很复杂，因为这个本来就有gate first/gate last的技术之争，然后就主流的gate last又有hk first/gate last和all last的区别；

你可以简单理解为，以前工艺，POLY就是多晶硅，只是N/P注入不同，画N注入就是N，画P就是P；现在不是，现在多晶硅只是个dummy，后面要拔掉的，再poly的地方一层层做金属上去来调整Vth，有很多层，N/P里面有的金属层是一样的，有的是不一样的。

osytyjih

天印行健 发表于 2022-1-28 11:16
28nm以下工艺一般使用high K metal gate，而PMOS和NMOS的highK metal gate的metal stack是不一样的，所以需 ...

你是说PMET就是HKMG里面的PMOS的metal gate吗？我查了一下，PMOS和NMOS的金属栅材料不同，前者是TaN,后者是TaALN

osytyjih

andyfan 发表于 2022-1-28 14:37
没有简单的资料，要找是很多文章和专业讲工艺的了，就是HKMG工艺的变化了，也就是现在的POLY不是多晶硅了 ...

HKMG后栅工艺中，金属栅不是只有两种材料吗？PMOS一种，NMOS一种，你是说PMET这个layer就是金属栅吗

andyfan

高雅Gloria 发表于 2022-1-28 15:00
HKMG后栅工艺中，金属栅不是只有两种材料吗？PMOS一种，NMOS一种，你是说PMET这个layer就是金属栅吗
...

当然不是，是好多种材料叠上去，有相同的，有不同的，最后构成N/P，这个太复杂了MET是标识，这个一开始就说了啊，只是用来协助产生后续光罩的，本身不代表任何层次.

附图是比较贴近实际工艺的，但和实际工艺还有差异的，你可以看到是很多层叠上去的。这也是为什么再28/22，TSMC彻底和其他几家代工厂拉开差距，工艺难度直线上升。