【半導体：Part 4】GAA（Gate All Around：ゲート・オール・アラウンド）構造における主な変更点とは？

※「【半導体：Part 3】トランジスタの進化とGAA（Gate All Around：ゲート・オール・アラウンド）の関係とは？」の続き

前章では、半導体トランジスタの進化とGAA（Gate All Around：ゲート・オール・アラウンド）の関係を詳しく解説しております。

本稿の内容への理解をより深めるために、是非、インベストリンゴのプラットフォーム上にて、前章も併せてご覧ください。

GAA（Gate All Around：ゲート・オール・アラウンド）の主な変更点

アプライド・マテリアルズ（AMAT）のビデオを参考に、GAA製造工程で際立っているポイントをいくつか紹介します。

1. 積層ナノシートの作成

これはFinFETのフィンを作るよりも複雑に見えますが、基本的な考え方は同じです。

トランジスタのゲートとなるナノシートは、FinFETのフィンと同様にシリコンウェハー上に積み重ねて構築されます。

この工程では、シリコンとシリコン・ゲルマニウム（SiGe）を交互に成膜するエピタキシャル成長プロセス（基板の結晶構造に合わせて、その上に新しい結晶層を成長させる技術）を使用し、各層の厚さは約35原子分です。

2. 選択的エッチング

エッチングは半導体製造において常に重要なプロセスですが、GAAではトランジスタの形成に必要なトレンチやスペーサーの精密な寸法を確保するために、500:1という非常に高い選択比が要求されます。

これは非常に厳しい条件です。

この点については、SemiEngineeringの記事でGAAにおける選択的エッチングの詳細が紹介されています。

（原文）“Selective etching refers to the process of removing material with extreme selectivity at >1000:1, and little material loss: <2Å or one monolayer of atoms. To put that into context, normal etch selectivity is in the 20:1 range,” said Ian Latchford, director of product marketing at Lam Research.

（日本語訳）「選択的エッチ