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14张图看懂半导体工艺演进对DRAM、逻辑器件和NAND的影响

时期:2022-03-16 00:18 点击数:
本文摘要:近期笔者在清除业务研讨会上公开发表了演说。我不是一名清除工艺专家,在演说中讲解更好的是生产工艺的发展趋势及其对清除的影响。我将在这篇文章中共享并更进一步辩论那次演说的内容,主要环绕DRAM、逻辑器件和NAND这三大尖端产品。 DRAM在DRAM章节的第一张幻灯片中,我按公司和年份呈现出了DRAM工艺节点的变化。美光科技、三星和SK海力士是DRAM市场的主导厂商,所以我以这三家公司为代表展出了其各自的工艺节点。

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近期笔者在清除业务研讨会上公开发表了演说。我不是一名清除工艺专家,在演说中讲解更好的是生产工艺的发展趋势及其对清除的影响。我将在这篇文章中共享并更进一步辩论那次演说的内容,主要环绕DRAM、逻辑器件和NAND这三大尖端产品。

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DRAM在DRAM章节的第一张幻灯片中,我按公司和年份呈现出了DRAM工艺节点的变化。美光科技、三星和SK海力士是DRAM市场的主导厂商,所以我以这三家公司为代表展出了其各自的工艺节点。

DRAM节点尺寸目前是由器件上大于的半间距来定义的,美光DRAM基于字线,三星和SK海力士则基于主动晶体管。图表下方在一定程度上展出了关键技术的发展情况。左侧展出了具备挖出字线的鞍形鳍片读取晶体管。具备挖出字线的鞍形鳍片是目前读取晶体管的标准。

在中间和右下角,表明了DRAM电容器向更加细节距-低长方形比结构的演进。影响DRAM工艺削减的主要问题是电容。

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为了可信地存储数据,电容必须小于一定的阈值。要之后生产出有闲置面积更加小的电容,可以把电容做到得更高,薄膜更加厚,或者减少薄膜的K值。但是问题在于,虽然从机械稳定性的角度还可以可信地作出更高更加厚的电容,但是随着薄膜厚度的减少,漏电不会减少,而且随着薄膜K值的减少,带上隙增大也不会造成漏电问题。

当前的标准是用于较低漏电的铝基氧化物薄膜和用作低k值的锆基薄膜构成的复合膜,而且目前还不确切否还不会有更佳的替代方案。在第五张和第六张幻灯片中,我讲解了一些主要的DRAM工艺块,并辩论了DRAM工艺对清除和滑条带的市场需求。我在DRAM章节最后一张幻灯片中展出了三星工艺节点的清除次数。

可以显现出,随着工艺尺寸的削减,DRAM清除次数也在减少,这主要是因为在沉浸于光刻步骤后必须展开更加多次背面斜面洗手,而且更加简单的多层图案化方案也不会导致多次清除。


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