科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)新突破,北方華創(chuàng)發(fā)布多款12英寸立式爐原子層沉積(ALD)設(shè)備
極大規(guī)模先進(jìn)集成電路制造技術(shù)不斷演進(jìn),業(yè)界對(duì)相關(guān)薄膜生長(zhǎng)設(shè)備在均勻性、臺(tái)階覆蓋率及熱預(yù)算等方面的要求日益提升。原子層沉積技術(shù)憑借出色的保型性、高臺(tái)階覆蓋率和膜厚均勻性,在業(yè)界廣受認(rèn)可,但同時(shí)其沉積效率較低的弊端也亟待解決。立式爐批量處理特性很好地彌補(bǔ)了這一不足,奠定了立式爐原子層沉積設(shè)備在極大規(guī)模先進(jìn)集成電路制造中不可或缺的地位。
此外,立式爐原子層沉積設(shè)備也可配備射頻等離子體系統(tǒng),以降低薄膜沉積的工藝溫度,滿(mǎn)足先進(jìn)工藝對(duì)于器件低熱預(yù)算的需求,因此近年立式爐原子層沉積設(shè)備受到業(yè)界的廣泛關(guān)注,在極大規(guī)模先進(jìn)集成電路制造的存儲(chǔ)、邏輯代工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,預(yù)計(jì)未來(lái)三年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模約10億美元以上[1]。
[1]Gartner WFE_Forecast (2023)
北方華創(chuàng)緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐,依托深厚的立式爐裝備技術(shù)積累,研發(fā)推出3款12英寸立式爐原子層沉積設(shè)備,進(jìn)入客戶(hù)端驗(yàn)證,且實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
等離子體增強(qiáng)氮化硅(PEALD Si3N4)原子層沉積立式爐(產(chǎn)品型號(hào):DEMAX SN302P),突破了射頻等離子體產(chǎn)生和系統(tǒng)控制、原位清洗、腔室流場(chǎng)設(shè)計(jì)、爐體溫控以及電氣軟件交互快速響應(yīng)控制等一系列關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)備廣泛應(yīng)用于極大規(guī)模先進(jìn)集成電路存儲(chǔ)和邏輯工藝器件阻擋層(ALD Si3N4/HRP)、側(cè)壁絕緣層和摻雜薄膜沉積(SiCN、SiBN)工藝,已斬獲多家邏輯和存儲(chǔ)領(lǐng)域頭部客戶(hù)訂單,裝機(jī)量和重復(fù)訂單量快速攀升。作為國(guó)產(chǎn)首批上市量產(chǎn)的等離子體增強(qiáng)氮化硅原子層沉積立式爐,為極大規(guī)模先進(jìn)集成電路制造提供了可靠的裝備支撐。
低介電常數(shù)(Low-K)原子層沉積立式爐(產(chǎn)品型號(hào):DEMAX CON302X),突破了液態(tài)源供應(yīng)控制、排氣快速切換控制、原位清洗以及多元素工藝調(diào)控等新技術(shù),降低了硅源薄膜的介電常數(shù)。設(shè)備主要應(yīng)用于12英寸極大規(guī)模集成電路的柵極側(cè)壁薄膜沉積工藝,以獲得低介電常數(shù)、提升薄膜耐腐蝕性,工藝指標(biāo)優(yōu)于同類(lèi)產(chǎn)品,滿(mǎn)足大規(guī)模集成電路對(duì)高性能絕緣層的需求,目前設(shè)備已進(jìn)入客戶(hù)端工藝驗(yàn)證階段。
間隙填充氧化硅原子層沉積立式爐(產(chǎn)品型號(hào):DEMAX SN302T),突破了器件高深寬比成膜填充和高品質(zhì)自由基氧化膜沉積技術(shù),優(yōu)化了腔室流場(chǎng)和進(jìn)氣管設(shè)計(jì),顯著提高了晶圓間成膜均勻性,并獲得了良好的薄膜絕緣性能和器件高深寬比填充效果。設(shè)備主要應(yīng)用于存儲(chǔ)領(lǐng)域氧化硅絕緣層和介質(zhì)填充層,尤其在3D-NAND(閃存)先進(jìn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)——絕緣介質(zhì)間隙氧化硅填充工藝中廣泛應(yīng)用。在存儲(chǔ)陣列中,該氧化硅薄膜對(duì)與其相關(guān)的前后道膜層功能發(fā)揮著關(guān)鍵作用,是立式爐在該領(lǐng)域工藝制程中的骨干設(shè)備,市場(chǎng)前景廣闊。目前,設(shè)備已進(jìn)入客戶(hù)端。
北方華創(chuàng)經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證,已實(shí)現(xiàn)立式氧化/退火爐,立式LPCVD和立式ALD系列設(shè)備全面布局,并預(yù)計(jì)在今年下半年推出立式爐原子層沉積設(shè)備的其他DEMAX系列產(chǎn)品。
未來(lái),北方華創(chuàng)將秉承“以客戶(hù)為中心,持續(xù)創(chuàng)新”的核心價(jià)值觀,致力于為客戶(hù)提供全面的立式爐產(chǎn)品解決方案,專(zhuān)研核心技術(shù)、強(qiáng)化戰(zhàn)略布局,為人工智能、5G通信、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、新能源汽車(chē)等新興產(chǎn)業(yè)提供澎湃動(dòng)力,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步,創(chuàng)造無(wú)限可能。