时间:2022-11-17 02:22:02来源:互联网
为了将DRAM的多晶硅栅极/SiON转换为HKMG栅极,需要对相关工艺举办变动,还必需对HKMG质料、工艺和集成流程举办优化,以适合新质料和新工艺。详细来看,要开拓出一套巨大的工艺(详细环境不得而知,因为这是SK海力士的焦点竞争力,属于绝对的贸易机要),来办理以下几个问题。
一是要办理兼容性问题。与多晶硅栅极/SiON对比,HKMG的热不变性较弱,由于DRAM需要在高温下举办非凡处理惩罚,以实现单位阵列布局,这与逻辑芯片(CPU、GPU等)回收的HKMG工艺有很大差异。因此,DRAM中HKMG工艺的非凡性会导致其靠得住性下降,这就必需对HKMG工艺和DRAM集成工艺举办优化,以办理靠得住性下降问题。
二是新质料控制。需要引入工艺控制法子,比方针对新质料的丈量方案,以防备现有器件受到新质料和新工艺的影响。
三是要开拓具有本钱效益的工艺。可通过工艺集成优化,最大限度地淘汰因引入新质料和新工艺而导致的本钱增加。
四是设计与测试优化。跟着栅极质料的变革,晶体管特性和靠得住性与传统多晶硅栅极/SiON截然差异,为了最大限度地发挥HKMG的优势,加强靠得住性,需要新设计方案,并优化相关测试。
总之,通过将HKMG整合、优化成为合用于DRAM工艺的形式,开拓出新平台,并通过包罗试点操纵在内的预验证工艺来确保方案可行,从而实现将HKMG工艺用于DRAM量产。
结语以往,具备低泄电、高机能特性的先进制程工艺多用于逻辑芯片,出格是PC、处事器和智妙手机用CPU,如今,这些工艺开始在以DRAM为代表的存储器中应用,再加上EUV等先进设备和工艺的“互通”,逻辑芯片和存储器的制程节点和制造工艺越来越临近。
在上世纪60年月,当CPU刚开始批量出产的时候,其制造工艺就是基于其时的存储器SRAM的工艺,颠末几十年的成长,应用系统的变迁对CPU的要求不绝提高,相应的制程工艺随摩尔定律快速成长。相对而言,存储器对制程的要求没有CPU那么高,但跟着应用的进一步成长,出格是大数据和AI的演进,原有存储器制程的成长节拍难以满意应用要求了。因此,存储器制程工艺紧追了上来,今朝已经十分靠近以CPU为代表的逻辑芯片了。
这样的成长也使得CPU和DRAM之间的工艺壁垒变小了,这也在必然水平上迎合了存算一体成长趋势,也就是将CPU、AI等成果集成进DRAM。HKMG工艺在DRAM上的应用可以进一步促进存算一体的成长。