ASM решила проблему герметизации и обработки 3D-чипов — теперь это будет быстрее и дешевле

Нидерландская компания ASM представила технологию XP8 Vertos Flowable Carbon, которую назвала первой промышленной системой для нанесения текучей углеродной плёнки методом плазменно-химического осаждения из газовой фазы (PECVD). Разработка предназначена для производства чипов логики и памяти с всё более сложной трёхмерной архитектурой. В таких структурах полости в чипе становятся более узкими и глубокими, поэтому обычного нанесения плёнки часто недостаточно.

Ключевая особенность процесса заключается в том, что углеродный материал во время осаждения способен затекать в узкие просветы и заполнять их снизу вверх, одновременно самостоятельно выравнивая поверхность. В результате всего одна PECVD-операция выполняет сразу две функции: заполнение промежутков и полостей без пустот и переходов, и выравнивание, то есть формирование практически плоской поверхности для следующего этапа обработки чипа.

Сегодня после нанесения на поверхность чипа углеродной плёнки для заполнения пустот требуется дополнительная обработка поверхности — например, химико-механическая шлифовка либо травление для удаления избыточного материала. В случае новой технологии «текучего углерода» эти операции потенциально можно сократить или исключить, поскольку плёнка самостоятельно выравнивает свою поверхность непосредственно в процессе осаждения.

Кроме способности заполнять структуры с большим отношением глубины к ширине — глубоких и узких промежутков, материал обладает повышенной термической стабильностью и позволяет реализовывать управляемое частичное заполнение с последующим формированием углублений. Это особенно важно для современных 3D NAND, DRAM и передовых логических схем, где небольшие отклонения рельефа могут влиять на технологические допуски и выход годных кристаллов.

Важно, что технология XP8 Vertos уже вышла из лабораторий. ASM сообщает о её применении в массовом производстве. Система объединяет операции заполнения и выравнивания на одной PECVD-платформе, что позволяет упростить технологическую цепочку изготовления чипов и уменьшить количество межоперационных переходов. По сути, ASM решает одну из проблем дальнейшего масштабирования полупроводников не за счёт очередного уменьшения размеров элементов, а за счёт нового материала, который способен одновременно соответствовать сложной трёхмерной геометрии и формировать ровную поверхность для следующего этапа в процессе полупроводниковой литографии.