K otočení aoplatkado polovodiče. Jedním z nejdůležitějších procesů jelept- tedy vyřezávání jemných obvodových vzorů naoplatka. Úspěchleptproces závisí na řízení různých proměnných v rámci nastaveného distribučního rozsahu a každé leptací zařízení musí být připraveno na provoz za optimálních podmínek. Naši inženýři procesu leptání používají k dokončení tohoto podrobného procesu vynikající výrobní technologii.
SK Hynix News Center vyzpovídalo členy technických týmů Icheon DRAM Front Etch, Middle Etch a End Etch, aby se dozvěděli více o jejich práci.
Leptat: Cesta ke zlepšení produktivity
Ve výrobě polovodičů se leptání týká vyřezávání vzorů na tenkých filmech. Vzory jsou nastříkány pomocí plazmy, aby se vytvořil konečný obrys každého kroku procesu. Jeho hlavním účelem je dokonale prezentovat přesné vzory podle rozvržení a udržovat jednotné výsledky za všech podmínek.
Pokud se vyskytnou problémy v procesu depozice nebo fotolitografie, lze je vyřešit technologií selektivního leptání (Etch). Pokud se však během procesu leptání něco pokazí, nelze situaci zvrátit. Je to proto, že stejný materiál nelze vyplnit v ryté oblasti. Proto je v procesu výroby polovodičů leptání zásadní pro stanovení celkové výtěžnosti a kvality produktu.
Proces leptání zahrnuje osm kroků: ISO, BG, BLC, GBL, SNC, M0, SN a MLM.
Nejprve stupeň ISO (Isolation) leptá (Etch) křemík (Si) na destičku, aby se vytvořila oblast aktivní buňky. Fáze BG (Buried Gate) tvoří řádek adresy řádku (Word Line) 1 a bránu pro vytvoření elektronického kanálu. Dále fáze BLC (Bit Line Contact) vytvoří spojení mezi ISO a řádkem adresy sloupce (Bit Line) 2 v oblasti buňky. Fáze GBL (Peri Gate+Cell Bit Line) současně vytvoří řádek adresy sloupce buňky a bránu na periferii 3.
Etapa SNC (Storage Node Contract) pokračuje ve vytváření spojení mezi aktivní oblastí a storage nodem 4. Následně etapa M0 (Metal0) tvoří přípojné body periferního S/D (Storage Node) 5 a přípojné body. mezi řádkem adresy sloupce a storage nodem. Fáze SN (Storage Node) potvrzuje kapacitu jednotky a následná fáze MLM (Multi Layer Metal) vytváří externí napájení a vnitřní kabeláž a celý proces inženýrství leptání (Etch) je dokončen.
Vzhledem k tomu, že za vzorování polovodičů zodpovídají především technici leptání (Etch), je oddělení DRAM rozděleno do tří týmů: Front Etch (ISO, BG, BLC); Střední lept (GBL, SNC, M0); End Etch (SN, MLM). Tyto týmy jsou také rozděleny podle výrobních pozic a pozic zařízení.
Výrobní pozice jsou zodpovědné za řízení a zlepšování procesů jednotkové výroby. Výrobní pozice hrají velmi důležitou roli při zlepšování výtěžnosti a kvality produktů prostřednictvím variabilního řízení a dalších opatření pro optimalizaci výroby.
Pozice zařízení jsou zodpovědné za řízení a posílení výrobního zařízení, aby se předešlo problémům, které mohou nastat během procesu leptání. Hlavní odpovědností pozic zařízení je zajistit optimální výkon zařízení.
I když jsou odpovědnosti jasné, všechny týmy pracují na společném cíli – tedy řídit a zlepšovat výrobní procesy a související zařízení za účelem zvýšení produktivity. Za tímto účelem každý tým aktivně sdílí své vlastní úspěchy a oblasti pro zlepšení a spolupracuje na zlepšení obchodní výkonnosti.
Jak se vyrovnat s výzvami technologie miniaturizace
SK Hynix zahájil sériovou výrobu produktů 8Gb LPDDR4 DRAM pro proces třídy 10nm (1a) v červenci 2021.
Vzory polovodičových paměťových obvodů vstoupily do éry 10nm a po vylepšení může jediná DRAM pojmout asi 10 000 buněk. Proto i v procesu leptání je procesní rezerva nedostatečná.
Pokud je vytvořený otvor (Díra) 6 příliš malý, může se zdát „neotevřený“ a blokovat spodní část čipu. Kromě toho, pokud je vytvořený otvor příliš velký, může dojít k „přemostění“. Když je mezera mezi dvěma otvory nedostatečná, dochází k „přemostění“, což má za následek problémy se vzájemnou adhezí v následujících krocích. Jak se polovodiče stále více zdokonalují, rozsah hodnot velikosti otvorů se postupně zmenšuje a tato rizika budou postupně eliminována.
Aby se vyřešily výše uvedené problémy, odborníci na technologii leptání pokračují ve zlepšování procesu, včetně úpravy receptury procesu a algoritmu APC7 a zavádění nových technologií leptání, jako jsou ADCC8 a LSR9.
S rostoucí rozmanitostí potřeb zákazníků se objevila další výzva – trend výroby více produktů. Aby byly splněny tyto potřeby zákazníků, je třeba nastavit optimalizované podmínky procesu pro každý produkt zvlášť. To je velmi zvláštní výzva pro inženýry, protože potřebují, aby technologie hromadné výroby vyhovovala potřebám zavedených podmínek i různorodých podmínek.
Za tímto účelem zavedli inženýři Etch technologii „APC offset“10 pro správu různých derivátů založených na základních produktech (Core Products) a zavedli a používali „T-index systém“ ke komplexní správě různých produktů. Díky těmto snahám byl systém neustále vylepšován, aby vyhovoval potřebám výroby více produktů.
Čas odeslání: 16. července 2024