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标题: Gate-Frist和Gate-Last之爭 [打印本页]

作者: PRAM 时间: 2010-8-19 11:56
标题: Gate-Frist和Gate-Last之爭
針對Gate-First和Gate-Last之爭，目前選擇Gate-Last的只有TSMC和Intel，IBM陣營包括Samsumg, Global foundry, Chartered和一些IDM廠則選擇Gate-First，IBM陣營宣稱Gate-First做出來的die size比較小，製程上也有成本優勢，而且研發比較容易成功，但也承認比較適合low power, performance應用比較差，而蔣尚義認為，Gate-Last的製程步驟(process steps, 將影響cycle time, 而cycle time將影響成本)、和光罩層數(mask level)都和Gate-First類似，因此成本不會比較高，至於影響die size的design rule，和gate-first/gate-last無關，因此Gate-Last的die size也不會比較大，但是比較難做是真的，如果你學會的話，performance比較好，也不會比較貴。

蔣尚義大膽預測，Gate-Last終必成功，到了22/20nm，IBM陣營的對手們將全部轉回來做Gate-Last，將可證明他們選擇錯誤，蔣先生似乎暗示，對手陣營中，很快就會有人率先開始重新研發28nm的Gate-Last。

RRB(Richard's Research Blog)查了一下Globalfoundries的網站，有這麼一段話:
The "Gate Last" approach to HKMG is costly and requires a number of additional processing steps. GLOBALFOUNDRIES has chosen to implement a "Gate First" approach because it is simpler and more scalable to future generations. The process flow is very similar to what was used for previous technology generations. The "Gate First" maximizes power efficiency and transistor scaling while minimizing die size and design complexity when compared to the alternative "Gate Last" approach.
http://www.globalfoundries.com/technology/tech_elements.aspx

很明顯的，Globalfoundries的說法和TSMC的說法剛好相反，事實只有一個，不是有人說謊，就是有人功力不夠，看得不透徹，以至於選錯技術路線，當然，RRB相信TSMC，畢竟，蔣先生當年在0.13um天險的銅製程Black Diamond和SILK之爭，曾經大敗IBM和U聯軍，讓TSMC在0.13um世代之後取得絕對的技術領先優勢，兩年多前張先生把已半退休的蔣先生找回來重新掌管RD，會不會再度大敗IBM聯軍，我們拭目以待。這個議題對未來兩年foundry的競爭，甚至半導體業的競爭，應該都非常重要，很奇怪好像很少人關心這件事，大部份報告和媒體都沒有提。

作者: 河蟹万岁 时间: 2010-8-19 13:42
Gate-First起步容易，但做不长，以后还是要改Gate-Last。
Gate-Last在设计的时候，芯片布线的时候要加强和工厂的沟通。

作者: itany 时间: 2010-8-19 14:35
关键是冷暖自知，普通人根本说不清

作者: PRAM 时间: 2010-8-19 15:27
Gate-last是用于制作金属栅极结构的一种工艺技术，这种技术的特点是在对硅片进行漏/源区离子注入操作以及随后的高温退火工步完成之后再形成金属栅极；与此相对的是Gate-first工艺，这种工艺的特点是在对硅片进行漏/源区离子注入操作以及随后的退火工步完成之前便生成金属栅极。
由于退火工步需要进行数千度的高温处理，而Gate-last工艺则可令金属栅极避开高温退火工步，因此相比Gate-first工艺而言，前者对用于制作金属栅极的金属材料要求更低，不过相应的工艺技术也更复杂，Intel便是Gate-last工艺的坚定支持者，而IBM/AMD则将采用Gate-first工艺制作32nm制程金属栅极

作者: potomac 时间: 2010-8-21 12:18
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作者: PRAM 时间: 2010-9-17 15:13
UMC 采用了 NMOSGate- FIRST AND PMOS Gate-LAST和混合方案

作者: PRAM 时间: 2010-9-17 15:17
最新消息，周梅生博士从工艺角度对中芯国际的技术进行了解析。“在栅极部分，32nm将会采用高K金属栅工艺，以此取代以往的Poly/SION，这是亮点，当然也是难点所在，中芯国际将会采用的是Gate Last技术；在关键的光刻部分，依然是采用现在主流的浸入式光刻；应变硅部分会采用SMT和SiGe。

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