科林研發實現鉬的原子層沉積 開啟半導體金屬化的新時代
Newtalk新聞
Lam Research 科林研發（那斯達克股票代號：LRCX）推出 ALTUS alo ─ 這是全球首款利用金屬鉬的特性來生產先進半導體的原子層沉積（ALD）設備。藉由多項專利創新技術，ALTUS Halo 可為先進半導體元件提供卓越的低電阻率金屬填充、以及無空隙鉬金屬化的高精度沉積。ALTUS Halo 目前正與所有領先的晶片製造商進行驗證和試量產，它標誌著半導體金屬化新時代的轉折點，將為未來人工智慧、雲端運算和下一代智慧元件所需的先進記憶體和邏輯晶片的微縮奠定基礎。
ALTUS Halo 是科林研發 ALTUS 產品系列的最新成員，也是其差異化產品組合的一部分，可協助晶片製造商克服業界一些最困難的微縮挑戰。此外，科林研發亦同步發表業界最先進的導體蝕刻機台。
ALTUS Halo 充分發揮鉬的潛力
隨著下一代應用對效能的要求持續提高，對更先進半導體和新製造流程的需求也不斷增加。現今，金屬的原子級沉積對所有先進晶片的製造已至關重要。由科林研發率先開發的鎢原子層沉積技術，二十多年來一直是用於接點和線路沉積和無空隙填充的主要金屬化技術。然而，為了推動未來 NAND、DRAM 和邏輯元件的微縮，晶片製造商需將金屬化技術推向超越目前鎢所能達到的水準。藉由 ALTUS Halo 的推出，科林研發將引領半導體產業從鎢轉型到鉬的過程。
科林研發全球產品事業群資深副總裁 Sesha Varadarajan 表示：「以科林研發深厚的金屬化專業技術為基礎，ALTUS Halo 是 20 多年來原子層沉積領域的最重大突破。它結合了科林研發的 Quad-Station 模組架構和 ALD 技術的新進展，可為大量生產提供精準的低電阻率鉬沉積 — 這是新興和未來晶片突破的關鍵要求，包括 1,000 層 3D NAND、4F2 DRAM 和先進的環繞式閘極邏輯元件。」
鉬可實現下一代晶片所需的低電阻金屬化
半導體元件的運作需透過電子訊號快速通過導線（例如 3D NAND 字元線）來發送命令。這些奈米級導線是經由蝕刻製成的，當不能使用銅時，傳統上是用鎢來填充，以創建必要的連接。金屬電阻率越低，訊號速度就越快。此外，在傳統的鎢佈線中，需要增加額外的阻障層以防止不必要的電子相互作用。隨著 NAND、DRAM 和邏輯元件微縮到更複雜架構像是 3D 整合，電子訊號必須透過更嚴格的連接傳輸。這增加了潛在的瓶頸並使速度變慢，而且在某些情況下還可能發生電子短路。
鉬是這些應用和未來應用的理想金屬，因為它在奈米級線路中的電阻率比鎢低，而且不需要粘附層或阻障層，可減少製程步驟，提高生產效率並有助於提升晶片速度。憑藉著數十年的金屬化和先進開發專業，以及透過創新的沉積技術，科林研發率先在大量生產中使用鉬的原子層沉積技術，並使其成為可行方案。在大多數情況下，ALTUS Halo 可提供比傳統鎢金屬化多 50% 以上電阻改善。
ALTUS Halo 現已投入量產
ALTUS Halo 提供半導體產業最精確、最先進的鉬沉積技術。ALTUS Halo 機台系列針對一系列金屬化需求進行了最佳化，透過化學和導熱的靈活性以及電漿作用於對溫度敏感的元件應用，實現由下而上選擇性沉積或等覆蓋性的填充。
此技術已獲得領先的量產 3D NAND 製造商的初期採用，這些製造商在韓國和新加坡均設有晶圓廠，亦在先進的邏輯晶圓廠中獲得採用，目前與 DRAM 客戶則持續進行開發。
美光科技 NAND 開發企業副總裁 Mark Kiehlbauch 表示：「鉬金屬化的整合使美光科技能夠率先向市場推出領先業界 I/O 頻寬和儲存容量的最新世代 NAND 產品。科林研發的 ALTUS Halo 設備使美光科技將鉬投入量產成為可能。」