三維高容量儲存型快閃記憶體(3D NAND Flash)位元密度可望更上層樓。受惠於半導體設備日趨精益,3D記憶體架構已可在有限的尺寸中,透過可實現高深寬比例的蝕刻技術,為3D記憶體在大小不一的溝槽中加入更多電晶體,精進其效能與儲存容量。
應用材料副總裁暨蝕刻事業群總經理Prabu Raja表示,為提升3D NAND Flash的位元密度,記憶體廠須採用蝕刻技術較佳的設備,才能提升產品競爭力。 |
應用材料副總裁暨蝕刻事業群總經理Prabu Raja表示,由於智慧型手機、平板電腦與筆記型電腦等行動裝置,對於高容量密度記憶體的需求日漸殷切,因此,發展系統占用空間較小、效能較佳的3D記憶體毫無疑問是產業界未來方向。
然而,對於3D記憶體供應商而言,現今最大的挑戰仍在於如何於記憶體結構中增加更多介電層,以擴大電晶體的數量,並同時減少電磁干擾(EMI)的影響。Raja進一步指出,若要克服上述3D記憶體衍生的問題,勢必得在產品製造時,即在陣列中蝕刻出既深且窄的溝槽,並達到較高的深寬比,以實現多介電層的目的,提升記憶體容量密度。
有鑑於此,應用材料推出新一代Applied Centura Avatar介電層蝕刻機台設備,可提供記憶體廠製造出高深寬比的3D記憶體產品,並在不同層材料上蝕刻出各種不同深度的結構。此一設備亦具有蝕刻深度變化落差極大的特徵結構功能,對於打造出連接外界與各層記憶單元的「階梯式」接觸結構有相當大的助益。
事實上,過往在3D記憶體同一製程中若要蝕刻出不同深度的溝槽,往往記憶體廠須添購不同設備機台,增加其設備投資成本,而現今只需要一台Avatar即可輕鬆實現。Raja補充,此一蝕刻機台可製造出深寬比達80比1的蝕刻,比起過去機台僅能實現20比1或40比1的技術更為先進,而如此高的深寬比則可放入更多的電晶體,促使3D記憶體的效能與容量密度全面進化。
據了解,目前應用材料已有三十多台介電層蝕刻機台設備已銷售給3D記憶體製造商,而該公司也預估採用此一設備所生產的3D記憶體最快將於2013年開始量產,屆時可望為行動裝置提供高容量、低耗電且低成本的高容量儲存型記憶體。