RMG（Replacement Metal Gate：リプレースメントメタルゲート）とは、ゲート形成をソース・ドレイン活性化アニール後に行う「Gate-Last（ゲート後）」プロセスのことです。まずダミーゲートとしてポリシリコンを形成してソース・ドレイン処理を完了させ、その後ポリシリコンをウェット/ドライエッチングで除去してトレンチを作り、そこにHigh-k/Metal Gate（HKMG）スタックを埋め込みます。現在のFinFET・GAAを含む先端ロジックプロセスの標準的なゲート形成方式です。
RMGが採用される主な理由は、High-k/Metal Gateの「熱的安定性」問題の回避です。Gate-First方式ではゲート形成後に1000℃超のソース/ドレイン活性化アニールが行われるため、メタルゲートの仕事関数がシフトし、トランジスタの閾値電圧が設計値からずれる問題がありました。RMGではHigh-k/Metal Gateをアニール後に形成するため、この熱劣化問題を根本的に回避できます。
RMGのプロセスフローは以下の通りです。①ダミーゲート（ポリシリコン+SiO₂）の形成→②ソース/ドレインエピタキシャル成長→③層間絶縁膜（ILD）堆積+CMP平坦化→④ポリシリコンダミーゲートの選択的エッチング除去（Gate Open）→⑤極薄SiON界面層の形成→⑥High-k（HfO₂）のALD成膜→⑦仕事関数メタル（WF Metal）のALD→⑧Low抵抗メタル（W/Co/Ru）充填→⑨Gate CMP平坦化、の順に進みます。特に④〜⑨がRMGのコアプロセスです。
FinFETからGAAへの移行でRMGの難易度は大きく上昇します。GAAナノシートでは複数のナノシート間のギャップ（約5〜7nm）にゲートスタックを均一に充填する必要があり、ボトムナノシートまでHfO₂・WF Metalが到達するためのALD等角性が歩留まりを左右します。さらにGAAではInner Spacerと組み合わせた新たなゲートパターニング（Gate-Cut）技術が必要で、CMPとドライエッチングの精密制御が求められます。
RMGプロセスの主要装置は、ALD装置（ゲートスタック成膜：ASM International・Applied Materials・Lam Research）、ウェットエッチング/ドライエッチング装置（ダミーゲート除去：東京エレクトロン・Lam Research）、CMP装置（KLA検査との組み合わせで東京精密・Applied Materials）です。RMGの歩留まり管理には、ゲートトレンチ内の残渣検査（KLA・日立ハイテクのeビーム検査）と膜厚モニタリング（エリプソメーター）が欠かせません。