摘要 在过去的几十年中,摩尔定律推动半导体行业不断将晶体管的临界尺寸缩小至7纳米。随着晶体管进一步缩小到更小的尺寸,摩尔定律达到了极限,芯片上晶体管密度的增加速度减慢。目前,一些关键步骤已经采用了极紫外光刻技术,它在大批量生产中面临着对准精度和高成本的问题。同时,新材料和3D复杂结构的引入给自上而下的方法带来了严峻的挑战。因此,自下而上的方案被认为是与自上而下工艺相结合的必要方法。本文对原子级沉积方法进行了回顾和分类,以延伸摩尔定律并超越摩尔定律。首先,沉积带来了垂直方向的横向埃级分辨率以及自上而下的刻蚀,例如双重图案化、纳米线的转移、纳米管的沉积等。其次,各种模板辅助的选择性沉积方法,包括介质模板、抑制剂和校正步骤,已经用于3D复杂结构的对准。更高的分辨率可以通过固有的选择性沉积来实现,并讨论了潜在的选择性机制。最后,还讨论了更高精度和效率制造的要求,包括设备、集成过程、放大问题等。本文回顾了低维制造和三维复杂结构的集成,以在半导体领域以及包括但不限于能源、催化、传感器和生物医学的新兴领域中扩展摩尔定律。
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