Secondo Reuters, il produttore di strumenti per la produzione di semiconduttori con sede a Santa Clara, in California, Applied Materials Inc. (Applied Materials Inc) lunedì ha introdotto una nuova tecnologia progettata per alleviare la velocità dei colli di bottiglia dei chip dei computer.

Il rapporto ha sottolineato che i chip del computer sono costituiti da switch chiamati transistor che li aiutano a eseguire la logica digitale di 1 e 0 secondi. Ma questi transistor devono essere collegati con metallo conduttivo per inviare e ricevere segnali elettrici. Questo metallo è solitamente tungsteno. I produttori di chip scelgono questo metallo perché ha una bassa resistenza e consente agli elettroni di muoversi rapidamente.

Secondo il comunicato stampa ufficiale di Applied Materials, sebbene lo sviluppo della tecnologia fotolitografica abbia contribuito a ridurre i viali di contatto dei transistor, il metodo tradizionale di riempimento dei viali con metallo di contatto è diventato un collo di bottiglia chiave per PPAC.

L'annuncio affermava che, tradizionalmente, i contatti a transistor si formano in un processo multistrato. Il foro di contatto viene prima rivestito con uno strato di adesione e barriera in nitruro di titanio, quindi viene depositato uno strato di nucleazione e infine lo spazio rimanente viene riempito con tungsteno, che è il metallo di contatto preferito a causa della sua bassa resistività.

Ma nel nodo 7nm, il diametro del foro di contatto è solo di circa 20nm. Lo strato di barriera del rivestimento e lo strato di nucleazione rappresentano circa il 75% del volume della via, mentre il tungsteno rappresenta solo il 25% circa del volume. Il sottile filo di tungsteno ha un'elevata resistenza di contatto, che diventerà il principale collo di bottiglia per PPAC e ulteriore ridimensionamento 2D.

"Con l'avvento di EUV, dobbiamo risolvere alcune importanti sfide di ingegneria dei materiali affinché il ridimensionamento 2D continui", ha dichiarato Dan Hutcheson, presidente e CEO di VLSIresearch. Gli agenti barriera lineari sono diventati l'equivalente dei prodotti a placche aterosclerotici nel nostro settore, causando la perdita del flusso di elettroni richiesto dal chip per ottenere prestazioni ottimali. Il tungsteno selettivo di Applied Materials è la svolta che stavamo aspettando. "

Secondo i rapporti, se il tungsteno richiesto nell'area di connessione è rivestito con molti altri materiali. Questi altri materiali aumentano la resistenza e rallentano la velocità di connessione. Lunedì Applied Materials ha dichiarato di aver sviluppato un nuovo processo che elimina la necessità di altri materiali e utilizza solo tungsteno sulla connessione per accelerare la connessione.

Applied Materials ha sottolineato che la tecnologia di tungsteno selettivo dell'azienda (tecnologia di tungsteno selettivo) è una soluzione di materiale integrata che combina una varietà di tecnologie di processo nell'ambiente originale ad alto vuoto, che è molte volte più pulito della camera bianca stessa. Il chip è sottoposto a trattamento superficiale a livello atomico e viene utilizzato un processo di deposizione unico per depositare selettivamente atomi di tungsteno nei viali di contatto per formare un riempimento dal basso perfetto senza delaminazione, cuciture o vuoti.

Kevin Moraes, vicepresidente della divisione prodotti a semiconduttore di Applied, ha dichiarato in una nota che le caratteristiche dei chip "sono diventate sempre più piccole, in modo che abbiamo raggiunto i limiti fisici dei materiali convenzionali e della tecnologia di ingegneria dei materiali".

Applied ha dichiarato di aver aderito a "più clienti leader in tutto il mondo" per questa tecnologia, ma non ha rivelato i loro nomi.

Applied Materials lancia la più grande rivoluzione dei materiali nella tecnologia di interconnessione in 15 anni

Nel 2014, Applied Materials ha introdotto quello che ritengono sia il più grande cambiamento nella tecnologia di interconnessione in 15 anni.

Applied Materials ha lanciato il sistema AppliedEnduraVoltaCVDCobalt, che è attualmente l'unico sistema in grado di realizzare film sottili di cobalto attraverso la deposizione di vapore chimico nel processo di interconnessione del rame con chip logici. Esistono due applicazioni del film di cobalto nel processo di rame, il rivestimento piatto (Liner) e lo strato di copertura selettivo (CappingLayer), che aumentano l'affidabilità delle interconnessioni di rame di un ordine di grandezza. Questa applicazione rappresenta il cambiamento più significativo nei materiali della tecnologia di interconnessione in rame in 15 anni.

Il dott. Randhir Thakur, vicepresidente esecutivo e direttore generale della divisione semiconduttori di materiali applicati, ha sottolineato: “Per i produttori di dispositivi, con centinaia di milioni di circuiti a transistor collegati al chip, le prestazioni e l'affidabilità del cablaggio sono estremamente importanti. Con la legge di Moore Con l'avanzamento della tecnologia, le dimensioni del circuito stanno diventando sempre più piccole, è più necessario ridurre il gap che influenza il funzionamento del dispositivo e prevenire guasti di elettromigrazione. "Basato sulla precisione leader del settore dei materiali applicati tecnologia di ingegneria dei materiali, il sistema EnduraVolta è in grado di superare il limite di resa fornendo rivestimenti piatti basati su CVD e sovrapposizioni selettive e aiutare i nostri clienti a far avanzare la tecnologia di interconnessione in rame fino a 28 nanometri o meno.

Il processo al cobalto basato sul sistema EnduraVoltaCVD comprende due fasi principali del processo. Il primo passo è depositare un film di rivestimento di cobalto piatto e sottile. Rispetto al tipico processo di interconnessione del rame, l'applicazione del cobalto può fornire più spazio per riempire l'area di interconnessione limitata con il rame. Questo passaggio integra il processo di pre-pulizia (Pre-pulizia) / barriera (, PVDBarrier) / strato di rivestimento di cobalto (CVDLiner) / strato di semi di rame (CuSeed) sulla stessa piattaforma sotto vuoto ultra-alto per migliorare le prestazioni e la resa .

Nella seconda fase, dopo la lucidatura meccanica chimica del rame (CuCMP), viene depositato uno strato di rivestimento selettivo CVD cobalto per migliorare l'interfaccia di contatto, aumentando così l'affidabilità del dispositivo di 80 volte.

Il dott. Sundar Ramamurthy, vicepresidente e direttore generale della divisione dei materiali applicati dei prodotti per la deposizione di metalli, ha sottolineato: “L'esclusivo processo di cobalto CVD dei materiali applicati è una soluzione basata sull'innovazione dei materiali. Questi materiali e processi sono stati sviluppati negli ultimi dieci anni. L'innovazione viene accettata dai nostri clienti e utilizzata per produrre chip mobili e server ad alte prestazioni.