用ALD電介質(zhì)填充技術(shù)推進(jìn)存儲(chǔ)器件技術(shù)路線圖的發(fā)展
來源:龍人計(jì)算機(jī)研究所 作者:站長(zhǎng) 時(shí)間:2021-03-19 12:02:51
逆向分析是一種科學(xué)研究手段,常見的有芯片分析、PCB抄板和拆機(jī)等。其中,PCB抄板是在已經(jīng)有電子產(chǎn)品實(shí)物和電路板實(shí)物的前提下,利用反向研發(fā)技術(shù)手段對(duì)電路板進(jìn)行逆向解析,將原有產(chǎn)品的PCB文件、物料清單(BOM)文件、原理圖文件等技術(shù)文件以及PCB絲印生產(chǎn)文件進(jìn)行1:1的還原,然后再利用這些技術(shù)文件和生產(chǎn)文件進(jìn)行PCB制板、元器件焊接、飛針測(cè)試、電路板調(diào)試,完成原電路板樣板的完整復(fù)制。
對(duì)3D NAND、DRAM和邏輯芯片制造商來說,高深寬比復(fù)雜架構(gòu)下的填隙一直是一大難題。對(duì)此,泛林集團(tuán)副總裁兼電介質(zhì)原子層沉積(ALD)產(chǎn)品總經(jīng)理Aaron Fellis介紹了Striker®FE增強(qiáng)型ALD平臺(tái)將如何以其高性能推進(jìn)技術(shù)路線圖的發(fā)展。
沉積技術(shù)是推進(jìn)存儲(chǔ)器件進(jìn)步的關(guān)鍵要素。但隨著3D NAND堆棧的出現(xiàn),現(xiàn)有填充方法的局限性已開始凸顯。
泛林集團(tuán)去年推出的Striker®FE增強(qiáng)版原子層沉積(ALD)平臺(tái)可解決3D NAND和DRAM領(lǐng)域的半導(dǎo)體制造難題。該平臺(tái)采用了被稱為“ICEFill”的先進(jìn)電介質(zhì)填充技術(shù),可用于先進(jìn)節(jié)點(diǎn)下的3D NAND和DRAM架構(gòu)以及邏輯器件。泛林集團(tuán)副總裁兼電介質(zhì)ALD產(chǎn)品總經(jīng)理Aaron Fellis指出,填充相關(guān)技術(shù)的需求一直存在,但原有的那些方法已不能滿足新的需求,尤其是3D NAND堆棧越來越高。他表示:“除了堆疊層數(shù)非常高以外,為了能整合不同步驟,還要通過刻蝕來滿足不同的特征需求。最終我們需要用介電材料重新進(jìn)行填充,這種材料中最常見的則是氧化硅!
Fellis指出,化學(xué)氣相沉積、擴(kuò)散/熔爐和旋涂工藝等半導(dǎo)體制造行業(yè)一直以來使用的傳統(tǒng)填充方法總要在質(zhì)量、收縮率和填充率之間權(quán)衡取舍,因此已無法滿足3D NAND的生產(chǎn)需求,“這些技術(shù)往往會(huì)收縮并導(dǎo)致構(gòu)建和設(shè)計(jì)的實(shí)際結(jié)構(gòu)變形”。
由于穩(wěn)定、能耐受各種溫度且具備良好的電性能,氧化硅仍然是填隙的首選材料,但其沉積技術(shù)已經(jīng)有了變化。以泛林集團(tuán)的Striker ICEFill為例,該方案采用泛林獨(dú)有的表面改性技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高選擇性自下而上的無縫填充,并同時(shí)能保持原子層沉積(ALD)固有的成膜質(zhì)量。
在Fellis看來,即使能通過高密度材料實(shí)現(xiàn)良好的內(nèi)部機(jī)械完整性,標(biāo)準(zhǔn)ALD仍可能導(dǎo)致某些器件中出現(xiàn)間隙,而且其延展性可能出現(xiàn)問題。而采用自下而上填充的ICEFill則能實(shí)現(xiàn)非常高質(zhì)量的內(nèi)部成膜且不會(huì)收縮!八目裳诱剐苑浅8!彼硎,這意味著可用其滿足任何步驟的填充需求,包括用于提升機(jī)械強(qiáng)度和電性能等,“在所制造的器件內(nèi)部某一特定間隙中,填充材料都具有統(tǒng)一的特性!
用于存儲(chǔ)器件的沉積技術(shù)有自己的路線圖,而推動(dòng)其發(fā)展的各種存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)步也同時(shí)決定了現(xiàn)有技術(shù)的“保質(zhì)期”,F(xiàn)ellis表示,“技術(shù)將向更高和更小發(fā)展”。預(yù)料到3D NAND堆棧增高帶來的挑戰(zhàn),泛林集團(tuán)早已開始著手改進(jìn)其Striker產(chǎn)品。他說:“隨著客戶按自己的路線圖發(fā)展,我們看到他們需要提高成膜性能的需求。堆疊依然是創(chuàng)新的推動(dòng)力!
美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)調(diào)查公司VLSI Research總裁Risto Puhakka表示,作為ALD技術(shù)的主導(dǎo)者,泛林集團(tuán)的技術(shù)需求反映了存儲(chǔ)行業(yè)的普遍需求,即通過提升存儲(chǔ)密度來滿足人工智能等應(yīng)用的高存儲(chǔ)需求,但同時(shí)還要避免成本提升。而3D NAND等存儲(chǔ)器件隨著堆棧高度不斷提升,對(duì)填充技術(shù)也提出了更高的要求。Puhakka說:“堆棧相關(guān)的制造難題越來越多,芯片制造商也會(huì)擔(dān)心花費(fèi)過高的問題。”在這種情況下,繼續(xù)使用非常熟悉的材料(例如氧化硅)有助于更好地預(yù)測(cè)成本。
龍人作為一家有實(shí)力的反向技術(shù)研究所,長(zhǎng)期提供PCB抄板、PCB設(shè)計(jì)、IC反向設(shè)計(jì)、代碼反匯編、樣機(jī)制作、SMT加工、PCBA代工代料、軟件程序的二次開發(fā)及硬件功能的二次開發(fā)等服務(wù),公司業(yè)務(wù)涵蓋航天航空、核工業(yè)、電力、交通、艦艇、醫(yī)療、通訊和軍事裝備等多個(gè)領(lǐng)域,深得客戶的一致好評(píng)。