SK hynix está evaluando las últimas herramientas de grabado criogénico de Tokyo Electron que operan a temperaturas de -70°C, para permitir nuevas variantes de NAND 3D con más de 400 capas. Las herramientas de grabado criogénico ‘perforan agujeros’ tres veces más rápido que las herramientas convencionales, una capacidad que será fundamental para NAND 3D con más de 400 capas activas.
En lugar de importar el equipo real a Corea del Sur, SK hynix está enviando obleas de prueba a los laboratorios de Tokyo Electron en Japón. Este método permite al fabricante de NAND 3D evaluar efectivamente el potencial de la tecnología sin enviar las herramientas reales a SK Hynix e instalarlas en las fábricas. El nuevo sistema de grabado opera a una temperatura gélida de -70°C, lo que contrasta drásticamente con el rango de 0°C a 30°C de los procesos de grabado actuales.
El informe dice que la máquina de grabado de próxima generación de TEL puede hacer un grabado de 10 µm de profundidad con una alta relación de aspecto en solo 33 minutos, más de tres veces más rápido que las herramientas existentes. Este logro no solo es una importante mejora técnica, sino que también aumenta enormemente la eficiencia de producción de NAND 3D, lo que podría remodelar los plazos de producción y la calidad de salida de los dispositivos NAND 3D.
Cuando se trata de producir NAND 3D, algunos pueden decir que ‘grabar agujeros verticales’ es simple, pero no lo es. De hecho, grabar profundos agujeros de canales de memoria con buena uniformidad es un desafío, por lo que la industria ha adoptado el apilamiento doble e incluso el triple (construyendo dos o tres pilas separadas en lugar de una con un agujero de canal ‘profundo’) para NAND 3D.
Se dice que los productos NAND 3D de 321 capas de SK hynix utilizan una estructura de triple pila. Con la adopción del nuevo equipo de grabado de TEL, será posible construir un dispositivo NAND 3D de 400 capas en una sola pila o doble, lo que significa una mayor eficiencia de producción. La decisión de si los futuros productos con más de 400 capas pasarán a una sola o doble pila dependerá de qué tan confiablemente funcione la herramienta y si puede reproducir sus resultados de manera consistente.
Una ventaja ambiental significativa del equipo de TEL es su uso de gas fluoruro de hidrógeno (HF), que tiene un potencial de calentamiento global (GWP) menor a 1. Esta es una reducción drástica en comparación con los perfluorocarbonos tradicionalmente utilizados como el tetrafluoruro de carbono (CF4) y el octafluoropropano (C4F8), que tienen GWP de 6030 y 9540, respectivamente. Como resultado, la posible adopción de la nueva herramienta de TEL refleja una creciente tendencia industrial hacia prácticas de fabricación más ecológicas.
Mientras que SK hynix está probando la herramienta de grabado enviando obleas a Tokyo Electron, Samsung Electronics está evaluando simultáneamente la misma tecnología importando una versión de demostración de la herramienta. Los resultados de estas pruebas determinarán la futura adopción y posible estandarización de las tecnologías de grabado criogénico en la fabricación de semiconductores en general.
Via Tom´s Hardware
