根據(jù)Barclays Bank分析師Andrew Lu的一篇報告指出,由于可減少柵極漏電流,高介電/金屬柵極技術(shù)能降低晶體管的待機耗電,不過現(xiàn)在該領(lǐng)域出現(xiàn)了該采用“前柵極(gate-first)”或“后柵極(gate-last)”的爭議;所謂的前或后,指的是金屬柵極是在半導體制程中的高溫活化退火程序(high-temperature activation anneals)之前或之后,沉積到晶圓片上。
包括英特爾(Intel)、臺積電(TSMC)等廠商是后柵極技術(shù)的支持者;其中英特爾是從45納米節(jié)點開始生產(chǎn)高介電制程處理器,迄今已經(jīng)推出兩代高介電制程產(chǎn)品。而IBM的晶圓廠聯(lián)盟則是采用前柵極技術(shù),但到目前為止,該聯(lián)盟成員都尚未量產(chǎn)高介電制程芯片;采用IBM制程的AMD可望在2011推出第一代高介電處理器。
“具我們了解,前柵極技術(shù)支持者(包括Sematech以及IBM、Infineon、NEC、Globalfoundries、Samsung、ST與Toshiba)都面臨包括散熱不穩(wěn)定(thermal instability)、閾值電壓飄移(threshold voltage shifts),以及柵堆棧重新生長(re-growth in the gate stack)等等問題,這對微縮電氧化層厚度的pMOS組件來說是很嚴重的?!盠u表示。
此外Barclays Bank的報告預期,臺積電可望成為28納米節(jié)點前柵極高介電/金屬柵極技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導者。
但針對以上報告,IBM晶圓廠聯(lián)盟成員GlobalFoundries提出反駁,甚至表示,由于該公司并非上市公司,并未與Barclays Bank等財經(jīng)市場分析機構(gòu)定期接觸,因此該報告的一些消息可能不是最新的。GlobalFoundries表示,該公司的32納米高介電/金屬柵極制程,目前正在Fab 1進行初步生產(chǎn)。
而Samsung也回應指出,在6月初,該公司已經(jīng)宣布其32納米高介電/金屬柵極制程通過質(zhì)量驗證,包括1,000小時的高溫運作壽命(HTOL),也沒有遭遇相關(guān)問題。