По сообщению Reuters, в понедельник в Санта-Кларе, штат Калифорния, производитель инструментов для производства полупроводников Applied Materials Inc. (Applied Materials Inc) в понедельник представил новую технологию, предназначенную для устранения узких мест в скорости компьютерных чипов.

В отчете указывается, что компьютерные чипы состоят из переключателей, называемых транзисторами, которые помогают им выполнять цифровую логику 1 и 0. Но эти транзисторы должны быть соединены с проводящим металлом для отправки и получения электрических сигналов. Этот металл обычно вольфрам. Производители чипов выбирают этот металл, потому что он имеет низкое сопротивление и позволяет электронам быстро двигаться.

Согласно официальному пресс-релизу Applied Materials, хотя развитие технологии фотолитографии помогло уменьшить контактные отверстия транзисторов, традиционный метод заполнения переходных отверстий контактным металлом стал ключевым узким местом для PPAC.

В объявлении указывалось, что традиционно транзисторные контакты формируются в многослойном процессе. Контактное отверстие сначала покрывается адгезионным и барьерным слоем из нитрида титана, затем осаждается зародышевый слой, и, наконец, оставшееся пространство заполняется вольфрамом, который является предпочтительным контактным металлом из-за его низкого удельного сопротивления.

Но в узле 7 нм диаметр контактного отверстия составляет всего около 20 нм. Барьерный слой футеровки и зародышевый слой составляют около 75% объема сквозного отверстия, тогда как вольфрам составляет только около 25% объема. Тонкая вольфрамовая проволока имеет высокое контактное сопротивление, которое станет основным узким местом для PPAC и дальнейшего масштабирования 2D.

«С появлением EUV нам необходимо решить некоторые ключевые задачи в области материаловедения, чтобы 2D масштабирование продолжалось», - сказал Дэн Хатчесон, председатель и исполнительный директор VLSIresearch. Линейные барьерные агенты стали эквивалентом продуктов атеросклеротических бляшек в нашей отрасли, в результате чего чип теряет поток электронов, необходимый для достижения оптимальной производительности. Селективный вольфрам от Applied Materials - это прорыв, которого мы ждали. "

Согласно сообщениям, если требуемый вольфрам в области соединения покрыт несколькими другими материалами. Эти другие материалы увеличивают сопротивление и замедляют скорость соединения. Прикладные материалы заявили в понедельник, что разработали новый процесс, который устраняет необходимость в других материалах и использует только вольфрам в соединении для ускорения соединения.

Прикладные материалы отметили, что технология селективного вольфрама компании (технология селективного вольфрама) представляет собой комплексное решение для материалов, которое сочетает в себе различные технологические процессы в оригинальной среде с высоким вакуумом, которая во много раз чище, чем сама чистая комната. Чип подвергается поверхностной обработке на атомном уровне, а уникальный процесс осаждения используется для избирательного осаждения атомов вольфрама в контактных отверстиях, чтобы сформировать идеальное заполнение снизу вверх без расслоения, швов или пустот.

Кевин Мораес, вице-президент подразделения полупроводниковых продуктов компании Applied, заявил в своем заявлении, что характеристики микросхем «становятся все меньше и меньше, так что мы достигли физических пределов традиционных материалов и технологий конструирования материалов».

Applied заявил, что подписался на «несколько ведущих клиентов по всему миру» для этой технологии, но не раскрыл их имена.

Прикладные материалы запускают крупнейшую материальную революцию в технологии межсоединений за 15 лет

В 2014 году компания Applied Materials представила то, что, по их мнению, является крупнейшим изменением в технологии межсоединений за последние 15 лет.

Компания Applied Materials запустила систему AppliedEnduraVoltaCVDCobalt, которая в настоящее время является единственной системой, способной реализовывать тонкие пленки кобальта посредством химического осаждения из паровой фазы в процессе межсоединения медного логического чипа. Существует два применения кобальтовой пленки в медном процессе: плоский вкладыш (лайнер) и селективный покровный слой (CappingLayer), которые на порядок увеличивают надежность медных межсоединений. Это приложение является наиболее значительным изменением в технологии производства медных межсоединений за последние 15 лет.

Доктор Рандхир Такур, исполнительный вице-президент и генеральный директор Отдела прикладных материалов полупроводников, отметил: «Для производителей устройств с сотнями миллионов транзисторных цепей, подключенных к чипу, производительность и надежность проводки чрезвычайно важны. По закону Мура С развитием технологий размер схемы становится все меньше и меньше, поэтому необходимо уменьшить разрыв, который влияет на работу устройства, и предотвратить сбой электромиграции ». Основано на лучшей в отрасли точности прикладных материалов Благодаря технологии конструирования материалов система EnduraVolta может преодолеть предел текучести, предоставляя плоские вкладыши на основе ХОПФ и выборочные накладки, а также помочь нашим клиентам усовершенствовать технологию медных межсоединений до 28 нанометров и ниже.

Кобальтовый процесс на основе системы EnduraVoltaCVD включает в себя два основных этапа процесса. Первым шагом является нанесение плоской и тонкой пленки лайнера кобальта. По сравнению с типичным процессом соединения меди, применение кобальта может обеспечить больше места для заполнения ограниченной области соединения медью. Этот этап объединяет процесс предварительной очистки (Pre-clean) / барьерного слоя (, PVDBarrier) / слоя кобальтового слоя (CVDLiner) / медного затравочного слоя (CuSeed) на одной и той же платформе в условиях сверхвысокого вакуума для улучшения производительности и коэффициента урожайности. ,

На втором этапе, после химико-механической полировки меди (CuCMP), слой селективного CVD-кобальтового покрытия наносится для улучшения контакта поверхности, что повышает надежность устройства в 80 раз.

Д-р Сундар Рамамурти, вице-президент и генеральный директор Отдела прикладных материалов для осаждения металлов, отметил: «Уникальный процесс CVD-кобальта в прикладных материалах - это решение, основанное на материальных инновациях. Эти материалы и процессы были разработаны в последние десять лет. Инновации принимаются нашими клиентами и используются для производства высокопроизводительных мобильных и серверных чипов.