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Novellus為193nm微影開發VECTOR AHM技術

上網時間: 2007年09月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:VECTOR Express  VECTOR AHM  PECVD 

諾發系統(Novellus)稍早前發佈了VECTOR Express電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)系統的新一代版本──VECTOR Extreme,據稱可將每小時產量提高250片,是專門針對需要極大產量的DRAM或快閃記憶體製程所設計。另外,該公司也宣佈,已針對45奈米及以下製程所需的193奈米浸潤式微影技術,推出了VECTOR Ashable Hard Mask (AHM)平台。

VECTOR Extreme的平均製程週期時間較目前市面上的其他系統高出40%,諾發系統介電質事業部產品管理資深總監謝主純表示。新的Extreme系統其實是Express平台的升級版,它將三組多站序列製程(MSSP)模組及12處的析出站整合至中央晶圓處理室,一次可同時處理多片晶圓的預熱,然後同時進行沈積。

今年初問世的VECTOR Express平台主要採用了諾發的SmartSoak技術來提高生產率。SmartSoak採用多站序列處理架構,可分別控制晶圓加熱與薄膜沉積,例如,其四個工作檯可設定為先送入一片或二片晶圓同時預熱,之後再將晶圓送入另一個工作檯進行沈積,在此同時,空閒的工作檯也立即饋入新的晶圓預熱。透過這種循環,將能在薄膜沉積前讓晶圓達到更穩定的溫度,並縮短薄膜處理時間。

隨著製程技術的微縮,採用先進製程所需的薄膜沈積步驟也日益增加。“在邁入45奈米製程以後,一般晶片平均需要50多道沈積過程,而目前的記憶體製程也需要20道以上的PECVD處理步驟,相對地,採用先進製程的晶圓所需的預熱時間也不斷延長,”謝主純指出。由於薄膜沈積步驟所佔比例愈來愈重,“因此,有必要提升在整個晶圓製程中佔據極大比重之薄膜沈積製程的效率,以加速晶圓製造的總週期時間,並提高整體生產率。”

事實上,隨著可攜式裝置需要更多儲存容量,記憶體需求近來也水漲船高,目前記憶體製造商每月產能大約都超過了100,000片,“在這麼高的產量的壓力下,若平均需要20道製程以上的PECVD沈積速度過慢,對整體產量將造成極大影響,”謝主純表示。

而專門針對193奈米微影技術所開發的VECTOR AHM技術,主要目的是解決採用先進製程技術來進行高深寬成形蝕刻為廠商帶來的龐大挑戰。謝主純指出,由於薄化光阻材質難以套用傳統的成形技術來處理,因此,相較於傳統的無定形碳膜處理技術,內建AHM技術的VECTOR Express平台,代表著此一技術的一大突破。

AHM薄膜運用特殊化學特質及強化電漿能力來研發,能滿足高階裝置節點在蝕刻篩選上的嚴苛要求;在光阻曝光過程中,仍能在晶圓對準用的光源下一目瞭然。該公司聲稱,內建AHM技術的VECTOR Express平台具備良好的薄膜性能、CD控管、低瑕疵率,而且能大幅改善生產量。

此外,VECTOR Express平台整合了新沉積後晶圓斜邊除膜功能,能提供更靈活的處理能力,解決傳統室內邊緣除膜技術的可靠性、產量及瑕疵問題。謝主純指出,“傳統上,當薄膜沈積完後,在晶圓邊上通常會附著少量的殘留物。若這些殘留物在接下來的製程步驟中脫落,將會污染或損壞晶圓,甚至必須停下整個流程來清洗設備並移除受損晶圓,對製造商來說,這是不可接受的損失。”

過去,除膜主要依賴在晶圓沈積完成後,使用一層護罩(shield)來剝除殘留物質。不過,這種做法的缺點是護罩旁也會殘留碎屑,需要經常清除,且這些殘留的碎屑也有可能再附著在晶圓上。而VECTOR AHM技術則是在晶圓沈積完成後,在送出前即將殘留薄膜燒除,大幅改善了晶圓邊緣除膜的精準度及可重複性,“這點對193奈米浸潤式微影技術而言相當重要,”謝主純表示。

據諾發表示,目前具備此一新功能的工具已開始出貨給主要記憶體製造商,並會在下一季出貨給其他客戶。

圖:VECTOR Extreme據稱可提升40%的平均製程週期時間。
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圖:VECTOR Extreme據稱可提升40%的平均製程週期時間。

作者:鄧榮惠




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