技术定义
以多晶硅作为 MOS 栅极并采用自对准结构的制造工艺，改善器件速度、尺寸和互连能力。
它是什么
硅栅工艺用多晶硅形成 MOS 栅极，并把栅极作为源漏区域形成的自对准基准。相较早期金属栅路线，它允许更紧凑的沟道和更小的寄生效应。
为什么出现、解决了什么问题
MOS 集成电路需要同时提高速度、密度和制造一致性。硅栅在高温工艺中更稳定，自对准结构减少了对准误差，使更多器件能够放进同样面积。
为什么重要、推动了什么
硅栅工艺把 MOSFET 的器件优势转化为可用的高密度芯片能力。它同时支撑了 DRAM 的主存替代和 4004 等早期微处理器，把集成电路从功能模块推向 CPU 级集成。
原理与影响
解决的问题
- 降低金属栅与沟道对准误差导致的寄生电容和尺寸限制。
- 让 MOS 器件能够以更小几何尺寸进入逻辑、存储和处理器芯片。
核心原理
- 多晶硅栅极既可承受后续高温步骤，也作为源漏区域形成的对准基准。
- 栅极、氧化层和沟道结构与平面工艺结合，形成重复的 MOS 单元。
相对前代的改进
- 缩短沟道和互连，提升开关速度。
- 支持更高密度的 MOS RAM、ROM 和逻辑电路。
技术意义
- 成为 1970 年代 MOS 存储器和微处理器的关键工艺。
- 把光刻缩小与器件自对准结合，延续单芯片集成密度增长。
历史与应用
人物
Federico Faggin、Tom Klein、Frank Wanlass
组织
Fairchild Semiconductor、Intel
事件
1968 年硅栅 MOS 工艺进入实用化、1971 年用于 Intel 4004 设计和制造
典型应用
MOS 动态 RAM、MOS 只读存储器、微处理器和外围芯片
留下的局限
- 工艺窗口、氧化层质量和污染控制要求高。
- 密度提升会带来功耗、漏电和散热约束。
上下游关系
上游
证据：1964: First Commercial MOS IC Introduced1970: MOS Dynamic RAM Competes with Magnetic Core Memory on Price
下游
证据：1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single Chip1970: MOS Dynamic RAM Competes with Magnetic Core Memory on Price