어플라이드 머티어리얼즈 (Applied Materials) - 3부

센츄라® DXZ CVD

첨단 MEMS, 전력 소자 및 패키징 분야의 응용 분야는 첨단 150mm 및 200mm CVD 기술에 대한 필요성을 주도하고 있습니다. 이러한 기술의 제조 요구 사항을 충족하려면 매우 두꺼운 산화물(≥20μm), 저온(180°C-350°C), 컨포멀, 낮은 습식 에칭 속도 필름 및 조정 가능한 굴절률 도핑 필름이 필요합니다.

 

이 필름은 TEOS, 실란 기반 산화물 및 질화물에서 저유전율, 스트레인 엔지니어링 및 리소그래피 필름에 이르기까지 Centura DXZ CVD 시스템에서 사용할 수 있는 광범위한 공정 포트폴리오에 포함됩니다. 이 시스템은 또한 다양한 도핑(포스핀, 붕소 및 불소) 및 도핑되지 않은 갭 충진 용액을 생산합니다. 이러한 프로세스는 STI, PMD, ILD 및 IMD와 같은 애플리케이션을 처리합니다.

 

실리콘 카바이드(SiC)는 고속 응용 분야를 위한 새로운 재료입니다. 그러나 투명성으로 인해 웨이퍼 처리가 특히 까다로워집니다. DXZ CVD 시스템은 Loadlock에 의한 웨이퍼 매핑에서 웨이퍼 배향 지우기, 웨이퍼 배치에 이르기까지 실리콘 카바이드(SiC) 웨이퍼를 안정적이고 세심하게 처리할 수 있는 향상된 기능을 갖추고 있습니다.

 

Centura DXZ 시스템 설계는 비용(예: 제로 소모품 처리 키트), 처리량, 유지 관리 용이성 및 신뢰성을 크게 최적화합니다. 이 시스템은 단일 웨이퍼, 멀티 챔버 아키텍처를 사용하여 최대 80wph의 에틸 오르토실리케이트(TEOS) 및 실리콘 카바이드(SiC) 처리량(3,000 ÅPE 에틸 오르토실리케이트 및 플라즈마 실란)과 최대 35wph의 도핑되지 않은 이산화규소 결정(USG) 처리량(2000 ÅSACVD USG)을 제공합니다. 대칭 설계와 작은 챔버 부피는 침전된 화학 물질 및 세척 화학 물질의 효과적인 가스 활용률을 높여 총 소유 비용을 낮춥니다.

 

Centura DxZ CVD 챔버는 비소모성 저항 히터 및 세라믹 구성 요소를 갖추고 있어 비용, 생산성, 유지 보수 용이성 및 신뢰성을 크게 향상시킵니다. 또한 DxZ 프로세스 패키지는 소모품이 없는 부품으로 구성됩니다. 단일 웨이퍼 멀티 챔버 아키텍처를 갖춘 Centura DxZ는 최대 100WPH(3,000Å PE TEOS 및 실란 플라즈마) 및 55WPH(3000Å SACVD USG)의 용량을 제공합니다. 대칭 설계와 작은 챔버 용량으로 증착 및 세척 화학 물질에 대한 효율적인 가스 활용이 가능하여 총 소유 비용을 낮추는 데 도움이 됩니다.

센츄라 울티마 HDP CVD

어플라이드의 Centura Ultima HDP CVD 200mm 및 300mm 시스템은 고밀도 플라즈마 CVD 공정을 제공합니다. 이 시스템은 고품질 유전체 박막 증착 및 공극 없는 갭 충진 공정을 제공하는 업계 최고의 장비입니다. 이 회사의 반응기는 고객이 다세대 제조에 필요한 용량, 비용 효율성 및 확장성을 달성할 수 있도록 지원합니다.

 

Ultima HDP 시스템에는 전체 웨이퍼를 포괄하는 뛰어난 갭 채우기 기능을 갖춘 이중 RF(무선 주파수) 코일이 장착되어 있습니다. 혁신적인 정전기 척 시스템은 우수한 필름 품질과 균일성을 제공합니다. 원격 플라즈마 세척 시스템은 탁월한 결함 방지 기능을 제공하고 장비 세척 빈도를 줄이며 웨이퍼 처리량(MWBC)을 증가시킵니다.

 

이 첨단 기술을 통해 도핑되지 않은 필름과 도핑된 필름을 모두 증착할 수 있으며 얕은 트렌치 절연층(STI), PMD(Pre-Metal Dielectric Layer), ILD(Inter-Layer Dielectric Layer), IMD(Inter-Metal Dielectric Layer) 및 패시베이션 보호층의 증착을 포함한 광범위한 응용 분야에 사용됩니다. 다재다능하며 필름 품질을 향상시키기 위해 에칭 및 고밀도 플라즈마 처리에 사용하기 위해 추가로 확장할 수 있습니다.

엔듀라 볼타 W CVD

낮은 저항률과 최소한의 전기 이동성으로 인해 텅스텐은 트랜지스터를 로직 및 메모리 장치의 나머지 집적 회로와 연결하는 접촉 구멍 및 중간 세그먼트 (하단 - 하단) 와이어에 대한 필러 재료로 오랫동안 사용되어 왔습니다.

 

이전 기술 노드에서는 장치의 크기가 크기 때문에 컨포멀 CVD 증착을 사용하여 텅스텐 충전 통합을 수행할 수 있었습니다. 그러나 현재의 최첨단 기술 노드에서는 형상 크기가 매우 미묘하고 오목한 지형이 있어 이러한 장치 형상의 온전한 갭 없는 텅스텐 충전을 보장하기 위해 이 증착 방법을 사용하기가 어렵습니다.

 

증착 중 초소형 개구부 상단의 돌출 현상으로 인해 컨포멀 공정은 비다공성 특징으로 잘 채워질 수 없습니다. 구멍을 만들지 않더라도 형상 적응형 증착은 필연적으로 그 사이에 틈을 남깁니다. 이러한 특성으로 인해 매우 미세한 형상 구조는 화학적-기계적 연마(CMP) 중에 파괴될 수 있습니다.

 

고급 칩 설계의 고밀도 기능과 스루홀 이중화가 없다는 것은 단순한 홀이 장치 고장을 일으키고 손실을 초래할 수 있음을 의미합니다.

Centura iSprint ALD/CVD SSW 시스템은 재료 엔지니어링 및 금속 CVD 접촉 구멍 응용 분야에 대한 어플라이드의 오랜 전문 지식과 경험을 결합하여 고유한 "선택성" 억제 메커니즘을 사용하여 틈이나 구멍을 방지하기 위해 상향식으로 충진합니다. 충전 공정의 무결성을 개선하면 텅스텐 벌크를 늘리고(잠재적으로 저항을 감소시키고), 보다 견고한 기능을 생성하고, 유전체 및 에칭 개방 단계를 완화하여 성능, 장치 설계 및 수율을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.

 

텅스텐은 낮은 저항 및 컨포멀 배치 충전 특성으로 인해 로직 접점, 미드 레인지 및 금속 게이트 채우기 응용 분야에 널리 사용되었습니다. 접점 및 로컬 상호 연결은 트랜지스터와 나머지 회로 사이에 중요한 전기 경로를 생성합니다. 따라서 낮은 저항은 견고하고 신뢰할 수 있는 장치 성능에 매우 중요합니다. 그러나 확장이 계속됨에 따라 인터커넥트 레이어 크기가 어느 정도 줄어들기 시작하고 최적의 트랜지스터 성능을 달성하는 데 장애물이 됩니다.

 

인터커넥트의 단면적이 계속 감소함에 따라 점점 더 많은 부피가 금속 장벽층과 핵형성층이 차지하게 되어 전도성 금속 충전을 위한 부피가 줄어듭니다. 또한 플러그에 금속 계면이 추가될 때마다 접촉 저항이 악화됩니다. Volta CVD W 시스템은 특수 화학 물질을 사용하여 W 탄소 필름을 증착할 수 있는 캐비티에 대한 하드웨어 개선으로 이러한 단점을 완화합니다.

 

이 독특한 물질은 안감 및 핵형성층 역할을 합니다. 유전체를 강하게 결합하고 후속 벌크 증착 공정에서 불소 확산을 피할 수 있습니다. 저항률은 TiN과 같은 표준 라이너보다 70% 낮습니다. 또한, 필름이 주로 W 필름인 경우, 벌크 W 필름의 핵 형성 기판으로 작용합니다. 결과적으로, 계면 필름의 전체 두께가 더 얇아져 낮은 저항 W 충전에 사용할 수 있는 부피가 증가합니다.

 

중요한 크기와 공정에 따라 Volta CVD W 필름은 접점 구멍 저항을 최대 90%까지 줄일 수 있습니다. 결과적으로 장치의 전력 출력, 성능 및 효율성을 개선하고 차세대 장치를 위해 W 미드레인지 상호 연결 플러그를 확장합니다. 또한 저항이 낮으면 주어진 노드에서 보다 공격적인 확장이 가능하여 더 높은 장치 밀도를 가능하게 합니다.

 

엔두라 볼타

텅스텐은 낮은 저항률과 벌크 충전 특성으로 인해 중간 세그먼트 (MOL) 와이어의 갭 충진 재료로 널리 사용되었습니다. MOL 와이어는 트랜지스터와 인터커넥트 사이에 중요한 전도성 경로를 형성합니다. 따라서 전선의 저항이 낮은지 확인하는 것은 전체 장치 성능에 매우 중요합니다.

 

그러나 확장이 계속 발전함에 따라 전선 크기가 어느 정도 줄어들기 시작하므로 전선 저항이 최적의 장치 성능을 달성하는 데 장애물이 됩니다. 도체 단면적이 줄어들면 금속 라이너/장벽 층과 핵 형성 층이 부피의 점점 더 많은 부분을 차지하여 전도성 금속 충전을 위한 부피가 줄어듭니다. 또한, 텅스텐 플러그의 다중 저항 계면은 와이어 저항을 더욱 증가시킵니다.

 

 

어플라이드의 Endura Volta Selective Tungsten Chemical Vapor Deposition (Selective W CVD) 시스템은 2D 스케일링 혁신의 부작용을 완화하는 통합 재료 솔루션을™ 제공합니다. 이 시스템은 표면 처리 챔버와 선택적 텅스텐 증착 챔버로 구성됩니다. 선택적 증착은 증착 챔버의 고유한 공정 능력과 특수 화학 물질을 사용하여 접촉 공극의 기본 금속 및 유전체를 준비하는 다양한 표면 처리를 통해 달성되며, 그 결과 상향식 금속 대 금속 증착이 이루어집니다. 이 선택적 공정은 개스킷/장벽 및 핵형성 층을 제거하여 소자 성능의 병목 현상을 완화하고 공극 및 갭 없는 충전을 가능하게 합니다.

 

모든 공정이 매우 깨끗하고 연속적인 고진공 환경에서 수행되기 때문에 이 통합 재료 솔루션은 깨끗한 인터페이스와 결함 없는 와이어 충전을 보장합니다. 기존의 개스킷/배리어 와이어 제조와 비교하여 전도성 금속의 부피가 최대화됨에 따라 와이어 저항률이 크게 향상됩니다. 이렇게 저항이 낮으면 장치 밀도가 높아지고 2차원 스케일링이 확장됩니다.

 

볼타 CVD 코발트

어플라이드는 Endura Volta CVD 코발트 시스템을 통해 CVD 분야에서 기술 리더십을 유지할 수 있으며, 15년 이상의 구리 장벽/종자층(CuBS) 개발 중 처음으로 소재를 변경하여 지속적인 고성능 인터커넥트 소형화를 가능하게 할 수 있습니다.

 

이 최초의 기술은 두께가 20Å 미만인 시드 강화 라이너와 선택적 캡을 증착할 수 있도록 하여 2Xnm 이하에서 인터커넥트 수율과 신뢰성을 향상시킵니다. 이 제품은 업계 유일의 진공 기반 일렉트로마이그레이션(EM) 솔루션이자 동일한 플랫폼에서 사전 세척, 배리어 및 구리 시드 공정과 통합된 유일한 CVD 코발트 라이닝 제품입니다.

복잡한 모바일 기술의 요구에 따라 필요한 기능과 소형 폼 팩터를 달성하기 위해 다중 구성 요소 SoC(시스템 온 칩) 설계가 빠르게 확산되고 있습니다. 반면에 최신 프로세서는 공격적인 피치 스케일링을 선호하여 회로 밀도를 더욱 높이며 다층 장치에서 거의 수 마일 길이의 고성능 상호 연결에 필수적입니다. 이러한 추세로 인해 장치 작동에 필요한 적용 범위, 접착력 및 공극 없는 구리 상호 연결 충전을 달성하는 것이 더욱 어려워졌습니다. 구멍이 하나라도 있어도 칩의 일부를 사용할 수 없게 될 수 있습니다.

 

Volta CVD 코발트 시스템은 구리 인터커넥트 기술 확장을 위한 새로운 소재를 도입하여 공정을 새로운 시대로 이끌었습니다. 구리 침투를 개선하여 구리 종자층 적용 범위를 촉진하여 연속적인 얇은 컨포멀 층을 형성하여 불연속성 복구를 용이하게 하고 견고한 종자 층을 형성합니다. 이 고품질 층은 차례로 최첨단 노드에서 캐비티 없는 구리 갭 충전을 용이하게 합니다.

 

또한 크기 수축으로 인해 저항이 높아지고 구리 회로의 일렉트로마이그레이션 실패에 더 취약합니다. 계면층에서 구리와 유전체 장벽 층 사이의 고품질 결합은 일렉트로마이그레이션 실패를 방지하는 데 매우 중요합니다. Volta 시스템의 최첨단(>100:1) 선택적 금속 캡핑 공정은 구리 유전체 계면의 접착력을 강화하여 라인 저항을 증가시키거나 유전체층의 시간에 따른 파괴 특성을 약화시키지 않고 일렉트로마이그레이션 성능을 크게 향상시킵니다.

 

Volta CVD Cobalt는 라이닝 및 선택적 금속 캡핑 공정에 모두 사용되어 구리 회로의 완전한 캡슐화를 용이하게 하여 2Xnm 이하에서 가장 강력한 상호 연결 신뢰성을 보장합니다.

프로듀서 XP 정밀 CVD

정밀 챔버는 게이트 스택에 필요한 필름 품질을 달성하기 위해 균일한 층간 증착을 제공하도록 설계되어 칩 제조업체가 평면 아키텍처에서 3D NAND 생산으로 전환할 수 있도록 합니다. 여러 공정 및 챔버 환경 매개변수를 조정할 수 있는 고유한 기능을 갖춘 이 제품은 고객이 엄격한 균일성과 매우 적은 수의 결함으로 서로 다른 박막의 교대 층을 증착할 수 있는 유일한 도구입니다.

 

Precision 시스템은 또한 높은 선택성, 낮은 응력 및 향상된 선명도를 가진 Saphira APF와 같은 새로운 하드마스크 필름을 증착할 수 있어 업계 트렌드의 새로운 높은 종횡비와 조밀한 패터닝 기능을 생성하는 데 이상적입니다. 이 필름은 차세대 3D NAND를 만드는 데 필요한 긴 에칭 공정을 견딜 수 있으며, 레이어 수가 증가하고 고급 DRAM의 높은 종횡비 기능을 갖추고 있습니다.

 

Producer XP Precision 시스템은 모듈식 구조로 되어 있으며 효율적인 제조를 위해 설계되었습니다. 생산에서 입증된 Producer 메인프레임 아키텍처 및 고속 시스템 프로토콜과 더 빠르고 효율적인 Precision 챔버 처리 기술을 결합하여 탁월한 용량 밀도를 제공합니다.

 

생산자 정밀도 APF PECVD 

 

어플라이드의 Producer Precision APF PECVD 시스템은 중요한 패터닝 작업을 위한 다양한 박리 가능한 비정질 카본 하드 마스크를 생성합니다.

 

이 시스템은 업계 최초의 상용 PECVD 증착 애시성 비정질 탄소 박막 패터닝 시스템이며 전 세계 거의 모든 주요 DRAM, NAND 플래시 및 로직 제조 시설에서 사용할 수 있습니다. 업계를 선도하는 APF는 표준 ArF 리소그래피의 물리적 한계를 넘어 확장할 수 있는 다중 패턴 통합 솔루션을 가능하게 하는 박막입니다. 높은 종횡비(HAR) 기능에 대해 그래프로 표시할 수 있습니다. APF 응용 분야가 확산됨에 따라 APF는 단일 필름에서 다양한 특수 필름으로 발전했습니다.

 

Stensar™ APF는 이 필름 제품군에 가장 최근에 추가된 제품으로, 이러한 고급 하드마스크 필름을 최첨단 기술로 확장합니다. IoT, 통신, 자동차, 전력 및 센서(ICAPS) 시장 전용인 APF 시리즈 필름도 있습니다.

 

Stensar의 저응력 Stensar APF는2nm 로직 소자 제조를 위한 하드 마스크에 대한 매우 엄격한 요구 사항, 특히 매우 낮은 결함률에 대한 요구 사항을 충족합니다. 스핀 코팅 필름보다 선택성이 우수하고 증착 속도가 낮으며 전체 스택 두께를 줄이는 데 도움이 되므로 2nm 노드 패터닝의 중요한 과제인 LER(Line Edge Roughness) 및 Linewidth Roughness를 줄이는 데 도움이 됩니다. Stensar는 모든 범위의 SADP/SAQP 및 EUVL 체계를 지원할 뿐만 아니라 반도체 기술의 최전선에서 HAR 기능 에칭 응용 분야를 지원합니다.

 

표면 공정은 이러한 까다로운 공정의 원활한 통합을 가능하게 합니다.

멤브레인 탈기 공정을 줄이면 챔버 환경이 더 깨끗해져 가동 시간이 증가하고 세척 간격이 평균 시간이 늘어납니다. Producer Precision 시스템은 하드 마스크의 에칭 선택성 비율을 조정하여 우수한 공정 성능을 유지합니다.

 

Saphira Saphira™
APF는 선택성이 높고 스트레스가 적은 투명 하드 마스크로, 추가적인 기능 소형화를 지원합니다. 통합하기 쉽고 프로세스가 간단하며 그래픽 복잡성을 줄일 수 있습니다.

 

APFe
APFe는 APF의 우수한 에칭 선택 비율과 LER을 기반으로 하여 높은 종횡비(HAR) 바이어스를 에칭하는 데 필요한 정렬 투명도를 유지하면서 더 두꺼운 층(예: 메모리 장치용 용량성 구조 및 금속 접촉 비아)을 증착합니다.

 

APF APF®
는 기존 포토레지스트(PR)에 비해 우수한 에칭 옵션과 낮은 라인 가장자리 거칠기(LER)를 갖춘 작은 피처 크기와 높은 종횡비(HAR) 구조를 위한 그래픽 레이어로 널리 사용됩니다. 기존 포토레지스트와 동일한 내화성을 가지며 공정에 빠르게 통합될 수 있습니다. 단독으로 사용하든 어플라이드의 DARC(Anti-Reflective Dielectric Coating) 공정과 함께 사용하든 이 비용 효율적인 리소그래피 필름은 폴리실리콘, 질화물 및 산화물에 대한 높은 식각 선택성을 제공하며 CD 제어율이 우수하고 LER이 낮습니다.

 

프로듀서 아빌라 PECVD 

어플라이드의 Producer Avila PECVD 시스템의 고품질 산화물 및 질화물 필름 제품군은 TSV(실리콘 관통 비아) 및 기타 첨단 패키징 응용 분야의 낮은 열 예산과 높은 처리량 요구 사항을 충족합니다.

 

TSV 제조 공정에는 소자 웨이퍼를 얇게 만든 다음 유리 또는 실리콘으로 만든 임시 캐리어에 접착하는 작업이 포함됩니다. 일반적인 바인더의 열 예산은 약 200ºC이기 때문에 이러한 하이브리드 웨이퍼의 모든 후속 처리는 매우 낮은 온도에서 수행되어야 합니다. 저온에서 고품질 박막을 증착하려면 웨이퍼 표면에 상당한 추가 열이 발생하는 특정 RF 전력 단계가 필요합니다. 웨이퍼 온도를 일정하게 유지하기 위해 Avila 시스템에는 능동 냉각 기능이 장착되어 있어 130ºC까지 안정적인 기판 온도를 달성할 수 있습니다.

 

Avila 시스템의 증착 공정은 생산에서 입증된 Twin Chamber® Producer® GT™ 에서 수행됩니다이 플랫폼은 최대 6개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있습니다. 이 플랫폼은 접합 웨이퍼를 처리할 때 우수한 성능을 제공할 뿐만 아니라 유연한 아키텍처가 어플라이드의 모든 TSV 유전체 공정을 지원하여 효율적인 통합 개발을 가능하게 합니다. 또한 Producer GT 플랫폼은 시장에 나와 있는 다른 시스템보다 저온 유전체 필름 용량이 2-3배 더 많아 웨이퍼당 소유 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

 

프로듀서 블랙 다이아몬드

 

어플라이드 프로듀서인 Black Diamond 3는 나노다공성 저K 유전체층 기술 분야에서 어플라이드의 리더십을 확장하여 28nm 이하에서 고급 인터커넥트를 확장합니다.

 

Black Diamond II 나노다공성 low-K 필름은 약 2.5의 K 값을 가진 45/32nm 구리/low-K 인터커넥트의 산업 표준입니다. 나노다공성 low-K 필름의 Low-k 제조는 2단계 공정으로, 첫 번째 단계는 유기규산 유리 "백본" PECVD 및 열적으로 불안정한 유기상 증착이고, 두 번째 단계는 자외선(UV) 경화로 불안정한 상을 제거하여 공극 형성을 유도하고 남은 실리카 매트릭스를 재건 및 강화하여 최종 나노다공성 필름을 형성합니다.

 

차세대 Black Diamond 3 필름은 이 업계 최고의 기술을 초저 K(ULK) 필름(k~2.2)으로 확장하여 22nm 이상으로 확장하여 더 빠른 장치 속도를 제공합니다. 또한 최신 고급 패키징 솔루션에 필요한 기계적 강도(강성 및 탄성)를 제공합니다. 이 필름은 내수성성이 우수하고 기계적 강도가 우수하며 포토레지스트 에칭 및 제거 후 안정적인 k-값을 갖습니다.

Black Diamond 3 필름은 생산에서 입증된 고처리량 Producer GT 플랫폼을 사용하여 증착됩니다.

 

프로듀서 블랙 다이아몬드 3 시스템은 어플라이드의 프로듀서 나노큐어™ 3 UV 경화 시스템과 함께 작동하도록 설계되었습니다. Nanocure 3 시스템은 고밀도 UV 소스를 사용하여 Black Diamond 3 필름을 경화 및 치밀화하여 최적의 기계적 및 광학적 특성을 제공합니다.

 

이 2단계 증착 및 경화 공정은 어플라이드의 성공적인 2세대 Black Diamond 필름보다 기계적 강도가 두 배에 달해 소자 변동성을 줄이고 칩 수율을 높입니다.

 

프로듀서 BLOk (Low k Barrier Layer) PECVD

어플라이드의 Producer BLOk(Low K Barrier) PECVD 시스템은 인레이 인터커넥트 애플리케이션을 위한 업계 최고의 초저 k 구리 배리어 및 에칭 배리어 필름을 생성합니다. Producer's Twin Chamber® 아키텍처를 통해 각 웨이퍼는 BLOk 증착 전에 현장 구리 산화물 제거 공정(특허 기술)을 거쳐 우수한 구리 또는 코발트 접착력을 보장하여 전기 마이그레이션을 줄입니다.

 

BLOk 필름은 우수한 식각 선택성과 전기적 성능을 유지하면서 유전체 필름 스택의 커패시턴스를 획기적으로 줄일 수 있어 추가적인 RC 스케일링이 용이합니다. 입증된 표면 전처리 및 초기 레이어 공정을 통해 BLOk은 Black Diamond 필름과 쉽게 통합되어 45nm 이하로 원활하게 전환할 수 있습니다.

 

최대 6개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있는 생산에서 입증된 고용량 생산자 플랫폼으로, 높은 시스템 신뢰성을 제공하여 생산성을 높이고 소유 비용을 크게 낮춥니다. 플랫폼의 확장성을 통해 고객은 Producer 도구 세트를 여러 프로세스 노드에 적용할 수 있습니다.

 

생산자 CVD

 

 

 

1. CVD 기술은 반도체 공정에 필수적이며 로직, DRAM, NAND 또는 MEMS, 광전자, IoT 및 MtM 부문의 전력 장치 등 모든 반도체 장치 제조에 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 어플라이드의 Producer 플랫폼은 각각 고유한 공정 요구 사항을 가진 광범위한 필름 개발의 기반이 되었으며, Producer 플랫폼은 동일한 다양한 형상(블랭킷, 갭 필, 컨포멀)의 기술 요구 사항을 충족하는 데 매우 적합합니다.
2. 150mm, 200mm 및 300mm 웨이퍼를 처리할 수 있는 Producer 플랫폼은 1998년 출범 이래 10개의 핵심 기술 변곡점(10개 노드)을 포괄하도록 구축된 가장 성공적인 플랫폼 중 하나였습니다. 혁신적인 트윈 챔버® 구조는 최대 6개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있어 생산성을 극대화합니다. 세라믹 히터 및 챔버 어셈블리와 챔버 세척을 위한 원격 플라즈마 소스를 통해 Producer 시스템은 CVD 필름의 결함률을 최소화합니다. 로딩 캐비티 웨이퍼 매핑에서 명확한 웨이퍼 배향, 웨이퍼 배치에 이르기까지 플랫폼은 실리콘 카바이드 웨이퍼를 포함한 광범위한 MtM 기판을 안정적이고 꼼꼼하게 처리합니다.
3. 기존의 PECVD(TEOS 및 실란 기반 산화물 및 질화물) 및 대기압 이하의 CVD 필름 외에도 Producer 시스템은 저유전 상수, 변형 엔지니어링, 석화 및 열 필름, 고온 PECVD 응용 분야, 실리콘 게르마늄(SiGe) 및 비정질 실리콘(a-Si)에 적합합니다. MtM 장치에 대한 응용 분야의 몇 가지 예로는 더 두꺼운 필름(≥20μm), 더 낮은 온도 공정(180°-350°C), 더 많은 컨포멀 필름 및 저온 PECVD 실리콘-게르마늄(<50um) 및 비정질 실리콘(a-Si)과 같은 신소재가 있습니다.
4. 플랫폼의 확장성을 통해 고객은 다양한 장비 유형 및 프로세스 노드에 Producer 도구 구성 요소를 사용할 수 있습니다.
5. 프로듀서 Celera PECVD

어플라이드의 Producer Celera PECVD 시스템은 45nm 이하에서 스트레인 엔지니어링을 위해 조정 가능한 압축 및 스트레치 고응력 실리콘 질화물 필름을 증착할 수 있습니다.

 

이 시스템은 응력 질화물 증착과 UV 경화 공정을 통합하여 낮은 열 예산을 충족하면서 최대 1.7GPa의 인장 응력을 제공합니다. 최대 3.5 GPa의 압축 응력을 가진 박막을 동일한 챔버에 증착할 수 있습니다. 이 공정은 생산에서 입증된 실란 CVD 기술을 활용하여 우수한 스텝 커버리지(~70%)를 제공하는 동시에 우수한 SiN 에칭 장벽 성능과 패턴 로딩 결과를 유지합니다.

 

어플라이드의 Celera 증착 및 UV 경화 공정은 유연한 트윈 챔버® 구성 및 플랫폼 확장성을 갖춘 생산에서 입증된 고처리량 생산자 플랫폼에 통합되어 고객이 생산자 도구 세트를 여러 공정 노드에 적용할 수 있도록 합니다.

 

프로듀서 DARC PECVD 

어플라이드의 Producer DARC PECVD는 90nm 노드 이하의 응용 분야에서 반사율을 최소화하고 포토레지스트 중독을 줄이며 포토레지스트 접착력을 향상시키는 업계 최고의 반사 방지 코팅 필름입니다.

APF/DARC 필름 스택업은 어플라이드의 APF™(Advanced Patterned Film) 박리 가능한 CVD 하드 마스크와 함께 사용되어 에칭 선택성, CD 제어 및 에칭 최적화 솔루션을 위한 라인 엣지 거칠기를 개선합니다.

 

어플라이드의 Producer DARC PECVD는 다양한 응용 분야에서 탁월한 반사 제어를 위해 굴절률 및 흡광 계수 값의 광범위한 미세 조정 기능을 제공합니다. 이 필름은 높은 효율성과 낮은 소유 비용을 위해 다른 CVD 유전체 레이어와 현장에서 통합할 수 있습니다.

 

DARC 193은 기존 게이트, 폴리실리콘 및 알루미늄 인터커넥트 리소그래피 응용 분야에 널리 사용되며 저유전율 유전체 필름에 대한 접착력이 우수하여 이중 실장 인터커넥트 솔루션에 이상적입니다.

 

프로듀서 Eterna FCVD

어플라이드 머티어리얼즈는 10년 이상 반도체 갭 메우기 기술의 최전선에 서 있으며, Eterna FCVD 시스템도 그 역할을 계속하고 있습니다. 이러한 혁신은 고객에게 다세대 칩 생산의 과제를 해결할 수 있는 독특하고 간단하고 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다.

 

칩 제조업체는 단위 크기당 칩의 기능을 향상시키기 위해 칩 설계에서 트랜지스터의 크기를 지속적으로 축소하고 있습니다. 트랜지스터가 줄어들면 트랜지스터 사이의 간격도 줄어들어 트랜지스터를 물리적으로 서로 격리하는 것이 점점 더 어려워집니다.

 

고품질 유전체 재료로 종종 불규칙한 모양인 트랜지스터 사이의 작은 틈(틈)을 메우는 것이 점점 더 어려워지고 있으며, 20nm 이하 노드의 칩 설계에는 새로운 솔루션이 필요합니다.

 

어플라이드가 새로 개발한 Producer Eterna Flowable CVD 시스템은 이러한 문제를 해결하며, 이러한 중요한 틈새를 완전하고 공극 없이 채울 수 있는 유일한 기술입니다.

 

고유한 Eterna FCVD 프로세스는 매우 불규칙한 틈과 복잡한 지형의 틈을 포함하여 극단적인 크기(최대 30:1 종횡비)의 틈을 메웁니다. 새로운 공정은 웨이퍼 표면에 고품질 유체와 같은 유전체 필름을 증착하여 필름이 갭으로 빠르게 흐르도록 하여 구멍이나 틈을 남기지 않고 갭을 완전히 채울 수 있습니다. 사용된 화학 물질은 신뢰할 수 있는 갈바닉 절연 및 CMP와 같은 후속 공정과의 호환성을 보장하기 위해 매우 순수하고 견고하며 탄소가 없는 유전체 필름을 생산하기 위해 신중하게 선택되었습니다.

 

Eterna FCVD 공정은 뛰어난 생산성으로 잘 알려진 어플라이드의 동급 최강 Producer GT 플랫폼을 기반으로 합니다.

 

프로듀서 HARP

어플라이드의 생산자 HARP(High Aspect Ratio Process)는 첨단 로직, FinFET 및 메모리 기술 노드에서 STI(Shallow Trench Isolation Layer) 및 PMD(Pre-Metal Dielectric Layer)와 같은 애플리케이션의 엄격한 갭 필링 요구 사항을 충족하는 비플라즈마 CVD 열 산화 공정입니다.

 

이 고유한 HARP 공정은 특허받은 오존/TEOS 화학을 사용하여 변형 유도 박막을 증착하고, 메모리 장치의 데이터 보존 시간을 연장하고, 집적 회로의 복잡성과 비용을 증가시키지 않으면서 트랜지스터 성능을 크게 개선함으로써 2D 평면 논리 장치에서 트랜지스터의 구동 전류를 크게 증가시킵니다. HARP 공정을 응력 질화물 및 실리콘 게르마늄 에피택시와 같은 다른 변형 유도 필름과 함께 사용하면 중첩 변형 엔지니어링 이점을 사용할 수 있습니다. 또한 비플라즈마 증착 공정은 플라즈마로 인한 소자 손상을 제거하여 소자 신뢰성이 뛰어납니다.

 

어플라이드의 HARP 프로세스는 생산에서 검증된 고용량 생산자 플랫폼에서 실행됩니다. 혁신적인 듀얼 챔버 아키텍처를 갖춘 Producer 플랫폼은 최대 6개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있으며 높은 시스템 신뢰성, 뛰어난 생산성 및 유지 보수 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 플랫폼의 확장성을 통해 고객은 Producer 도구를 다양한 프로세스 노드에 적용할 수 있습니다.

 

생산자 InVia CVD

Producer InVia 시스템은 1차 및 중형 비아 TSV 공정 모두에서 매우 컨포멀하고 전기적으로 견고한 유전체 라이닝의 증착을 위한 혁신적인 CVD 공정을 제공합니다.

 

TSV 비즈니스를 확장하려는 고객을 위해 InVia 시스템은 동급 최고의 프로세스를 제공할 뿐만 아니라 TSV 제조 프로세스에 통합된 가치를 제공합니다. 이는 미드홀 TSV의 열 예산 및 적합성 요구 사항을 충족할 수 있는 유일한 공정입니다. 독특한 증착 공정으로 인해 필름 파괴 전압과 누설 전류가 표준 사양보다 훨씬 우수합니다.

 

InVia는 또한 다양한 종횡비(6:1 - 11:1)로 200nm의 얇은 층과 1μm의 두꺼운 라이너를 증착할 수 있는 유일한 증착 시스템입니다.

 

프로듀서 나노큐어 3 UV 큐어

어플라이드의 Producer Nanocure 3는 어플라이드의 Producer Black Diamond® 3 증착 시스템과 함께 사용하도록 설계되어 나노다공성 저유전율 유전체층 기술 분야에서 어플라이드의 리더십을 확장하고, 고급 인터커넥트 구조의 스케일링을 28nm 이하 노드로 확장합니다.

 

나노다공성 low-K 필름의 제조는 2단계 공정으로, 첫 번째 단계는 유기규산 유리 "백본" PECVD 및 열적 불안정 유기상 증착이고, 두 번째 단계는 자외선(UV) 경화로, 불안정한 단계를 제거하여 공극 형성을 유도하고 남은 실리카 매트릭스를 재건 및 강화하여 최종 나노다공성 필름을 형성합니다.

 

차세대 Black Diamond 3 필름은 이 업계 최고의 기술을 초저 K(ULK) 필름(k~2.2)으로 확장하여 22nm 이상으로 확장하여 더 빠른 장치 속도를 제공합니다. 또한 최신 고급 패키징 솔루션에 필요한 기계적 강도(강성 및 탄성)를 제공합니다. 이 필름은 내수성성이 우수하고 기계적 강도가 우수하며 포토레지스트 에칭 및 제거 후 안정적인 k-값을 갖습니다.

 

이 2단계 증착 및 경화 공정은 어플라이드의 성공적인 2세대 Black Diamond 필름보다 기계적 강도가 두 배에 달해 소자 변동성을 줄이고 칩 수율을 높입니다.

 

블랙 다이아몬드 3 공정에 대한 자세한 기술 정보는 블랙 다이아몬드 생산자 PECVD 페이지를 참조하십시오.

 

응용 생산자 XP 정밀 Draco CVD

오늘날의 글로벌 디지털 트랜스포메이션은 특히 데이터 센터 서버 애플리케이션에서 저비용, 고밀도 DRAM 칩에 대한 필요성을 주도하고 있습니다. 그러나 물리적 설계 제한으로 인해 AI, 5G, IoT 및 기타 데이터 집약적 컴퓨팅 애플리케이션의 증가하는 메모리 수요를 따라잡기 위해 DRAM의 확장 기능이 제한됩니다.

어플라이드의 Producer XP Precision Draco 하드 마스크는 DRAM 스토리지 커패시터 스케일링의 주요 제한 사항을 해결합니다.

 

커패시터는 직경이 약 30나노미터인 초소형 구조입니다. 커패시턴스는 부피에 정비례합니다. 커패시터 직경이 확장됨에 따라 감소하면 커패시턴스를 일정하게 유지하기 위해 종횡비를 높여야 합니다. 그러나 커패시터 비아가 점점 더 깊어짐에 따라 고에너지 이온은 바이어스를 에칭할 때 하드 마스크에도 에칭됩니다. 종횡비가 높을수록 커패시터 구멍이 완전히 형성되기 전에 하드 마스크가 부식되어 장치가 손상될 가능성이 높아집니다.

 

Draco 하드마스크는 기존 DRAM 커패시터 하드마스크보다 30% 이상 선택적인 신소재로 이 문제를 해결합니다. 증착된 하드 마스크의 두께를 최대 30%까지 줄일 수 있으므로 커패시터의 종횡비를 줄이고 에칭 프로세스를 더 쉽게 만들 수 있습니다.

 

Draco 하드마스크는 이 새로운 재료를 에칭하도록 특별히 조정된 Applied의 Centris Sym3 Y 에칭 시스템과 함께 최적화되어 로컬 CD 균일성을 위해 수율을 최대 50%까지 개선하고 브리징 결함(단락)을 100배 줄입니다.