作者: 泛林集團(tuán)總裁兼首席執(zhí)行官 Tim Archer
在過(guò)去的十年里，對(duì)于體積更小、密度更高、性能更強(qiáng)大的芯片的需求一直在推動(dòng)半導(dǎo)體制造商從平面結(jié)構(gòu)向越來(lái)越復(fù)雜的三維(3D)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。原因很簡(jiǎn)單，垂直堆疊可以實(shí)現(xiàn)更高的密度。
使用3D架構(gòu)來(lái)支持先進(jìn)邏輯和存儲(chǔ)器應(yīng)用代表了半導(dǎo)體行業(yè)下一個(gè)重要的技術(shù)拐點(diǎn)。非易失性存儲(chǔ)首先實(shí)現(xiàn)了這一技術(shù)拐點(diǎn)，泛林集團(tuán)的刻蝕和沉積工具持續(xù)走在這一創(chuàng)新的前沿。芯片制造商正在積極努力，爭(zhēng)取在未來(lái)12-24個(gè)月內(nèi)將邏輯器件的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型到環(huán)柵(GAA) ，并將目光放在3D DRAM上。
如今，GAA已被廣泛認(rèn)為是先進(jìn)邏輯器件中finFET結(jié)構(gòu)的的替代品，它的設(shè)計(jì)可以支持下一代及以后世界上最強(qiáng)大的處理器。在這種改進(jìn)的晶體管結(jié)構(gòu)中，柵極360度環(huán)繞接觸溝道，以實(shí)現(xiàn)持續(xù)微縮。GAA晶體管的載流能力是通過(guò)納米片或納米線的垂直堆疊結(jié)構(gòu)、并讓柵極材料包裹通道來(lái)增加的。納米片的尺寸可以微縮，這樣晶體管的大小就可以根據(jù)所需的應(yīng)用來(lái)調(diào)整。
GAA在概念上可能很簡(jiǎn)單，但如此結(jié)構(gòu)的器件卻給半導(dǎo)體制造帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。有些圍繞著結(jié)構(gòu)的制造展開(kāi)，另一些則涉及到實(shí)現(xiàn)微縮目標(biāo)所需的新材料。其中主要的挑戰(zhàn)在于，構(gòu)建復(fù)雜的結(jié)構(gòu)時(shí)，必須鋪設(shè)不同的層，并在之后的步驟中移除其中某些特定元素，比如以原子級(jí)的精度移除SiGe。
為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，我們認(rèn)為早期的選擇性刻蝕方法已經(jīng)無(wú)法滿足需求，需要新的工藝和能力來(lái)構(gòu)建更高密度、更高和更強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)。選擇性一直是刻蝕工藝的重要屬性，然而，創(chuàng)建能夠驅(qū)動(dòng)未來(lái)數(shù)字技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)3D架構(gòu)需要原子級(jí)別的超高選擇性和精確度來(lái)制造非常復(fù)雜的晶體管結(jié)構(gòu)。
泛林集團(tuán)不斷創(chuàng)新，助力芯片行業(yè)為實(shí)現(xiàn)3D架構(gòu)的下一次飛躍而努力。通過(guò)與客戶密切合作，我們開(kāi)發(fā)了一套最前沿的全新選擇性刻蝕設(shè)備，可支持下一代先進(jìn)邏輯器件的開(kāi)發(fā)，不久還將用于3D DRAM等先進(jìn)存儲(chǔ)器應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。
我們很自豪能與我們的客戶攜手引領(lǐng)3D技術(shù)的拐點(diǎn)，進(jìn)而通過(guò)半導(dǎo)體技術(shù)的力量推動(dòng)社會(huì)向前發(fā)展，創(chuàng)造一個(gè)更智能、更互聯(lián)的世界。
