現在のデータ集約型AIアプリケーションはメモリ技術、特にNANDフラッシュメモリに、データ転送速度の向上など、大幅な進化を要求しています。 コンピューティング需要の急増により、メモリシステム内の消費電力は、データ転送を処理するために増加しています。 半導体メーカーは、ビットあたりコストの削減を実現するために200層におよぶ3D NAND積層数の、さらなるスケーリングを迫られる一方で、環境への影響を軽減する必要があります。
極低温のクライオエッチング技術は、革新的な新しいガス系の使用を可能にし、高アスペクト比エッチングの能力を向上させます。 クライオエッチングによりエッチング速度の向上、より垂直な高アスペクト比形状を実現しながら、エッチングプロセスの環境負荷を低減することが可能となります。
完璧なチャネルホールエッチングをめざして。Lamは独自の革新的技術を用いた取り組みを続けています。
- 高アスペクト比クライオエッチング： 均一な深堀りエッチングがセルあたりビット数の増加を可能にします
- ワードラインピッチスケーリング： 酸化膜/窒化膜の成膜層をより薄くすることにより、デバイスあたりのビット数を増加。 VECTOR® PECVD（高生産性の酸化膜ギャップフィル）および ALTUS® W（低応力の高アスペクト比タングステン埋め込み）
- 高度なワードラインメタライゼーション： 金属配線の抵抗値を下げることにより、配線をより薄く、さらに高速なデバイスを実現。 VECTOR® Strata®（低応力で均一な酸化膜/SiN層制御）、Kiyo®、Halo（高アスペクト比構造におけるボイドフリーなMoフィル）
- ウェハストレスマネージメント： 裏面成膜によりウェハの反りを制御し、より背の高いデバイス構造を実現。 Coronus® DX（高選択性ベベル成膜）、VECTOR® DT（ウェハ反り補正のための均一な裏面成膜）、EOS®（高生産性の裏面エッチング）
これらの技術により、Lamは、ほぼ完璧なメモリホールエッチングプロファイルを高スループットかつ環境負荷の低いプロセスで実現しています。
Lam Cryo™ 3.0の紹介
Lam Cryo™ 3.0 は画期的な精度とプロファイル制御能力により、より高アスペクト比の構造を可能にします。 表面反応、プラズマ物理学、プロセスデザインのイノベーションを活用したLamのCryo™ 3.0は400層、そしてさらなる高積層を目指す、次世代3D NANDデバイスの製造に最適化されています。
3D NAND の大量生産において、すべての主要なメモリメーカーがデバイス性能に直結するチャネルホールエッチングに使用する、Flex® および Vantex® はLam Cryo™ 3.0に対応しています。 Lam Cryo™ 3.0 の能力を既存の装置や、今後導入される設備に、追加することで、卓越した性能と生産性を実現し、設備投資を最大化することができます。
1,000層 3D NAND への道
AI時代のストレージメモリクライオエッチング
関連製品Lamの絶縁膜クライオエッチング技術は、広く使用されているLamのFlex® 絶縁膜エッチング技術や、Sense.i® プラットフォーム上のVantex® 反応性イオンエッチングシステムに対応しています。既存のインフラ投資の活用や拡張を容易に行うことができます。
FLEX シリーズ製品
Atomic Layer Etch (ALE) クライオエッチング リアクティブ・イオンエッチング（RIE） 極低温エッチング
ラムリサーチの酸化膜エッチシステムは、先進のデバイスに求められる複雑な構造を備えた幅広いアプリケーションに配慮した機能を提供します。
VANTEX シリーズ製品
クライオエッチング リアクティブ・イオンエッチング（RIE） 極低温エッチング
誘電体エッチングプロセスは、半導体デバイスの製造の中で非導電物質を除去します。特に業界最先端のメモリデバイスは、 ホールやトレンチの深さなどの難しい構造をもつため、厳しい公差で製造される必要があります。ラムリサーチの最新の誘電体エッチングシステムは、比類のない性能を実現し、厳しい高アスペクト比が求められるデバイスに生産性をもたらします。Vantex™は、進化したメモリデバイス製造の要件に対応する高度なRFテクノロジー、均一性制御およびEquipment Intelligence®を提供します。
参考資料
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Introducing Lam Cryogenic Etching
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Scaling to 1,000-Layer NAND in the AI Era