Fluorură de hidrogen criogenic etches straturi 3D NAND cel puțin de două ori mai repede
Tehnologia de îngheț Edge: Un nou proces de gravură bazat pe plasmă ar putea duce la stocarea mai densă a datelor în telefoane, camere și computere. Cercetătorii au dezvoltat o tehnică plasmatică cu fluor de hidrogen care dublează rata de gravare în procesul de fabricație a cipurilor de memorie flash 3D NAND.
Stocare Flash standard NAND este utilizată în carduri microSD, unități USB și unități de stare solidă în computere și telefoane. Pentru a se încadra mai multe gigabyte în spații mai mici, producătorii au început să stivuiască celulele de memorie pe un proces numit 3D NAND.
Progresele în 3D NAND au împins proiectele de cipuri dincolo de 200 de straturi, companii precum Micron, SK Hynix și Samsung privesc deja tehnologie de 400 de straturi pentru a crește densitatea de depozitare. Cu toate acestea, numărul mai mare de straturi aduc și o mai mare complexitate de fabricație. Un proces deosebit de solicitant este gravarea, care necesită sculptarea meticuloasă a găurilor precise, strat prin strat, prin alternarea straturilor de oxid de siliciu și a nitrurii de siliciu.
Cercetătorii de la Lam Research, Universitatea din Colorado Boulder și Laboratorul de fizică a plasmei Princeton (PPPL) au dezvoltat o nouă tehnică pentru a eficientiza procesul. Folosește plasma de fluor de hidrogen criogenic (la temperatură scăzută) pentru a gravi găurile. În experimente, rata de gravură mai mult decât s -a dublat, crescând de la 310 nanometri pe minut cu vechea metodă la 640 nm/min cu abordarea lor. De asemenea, au descoperit că găurile gravate erau mai curate.
Văzând beneficii, cercetătorii au experimentat adăugarea altor câteva ingrediente la rețeta plasmatică cu fluor de hidrogen. Trifluorura de fosfor a acționat ca un impuls de azot pentru gravura de dioxid de siliciu, cvadruptând rata. De asemenea, au testat fluorosilicat de amoniu. Echipa și -a detaliat concluziile într -un studiu publicat în Journal of Ridum Science & Technology.
Văzând beneficii, cercetătorii au explorat adăugând alte câteva ingrediente la această rețetă cu plasmă cu fluor de hidrogen. Trifluorura de fosfor a acționat ca un impuls de azot pentru gravura de dioxid de siliciu, cvadruplând această rată. De asemenea, au testat fluorosilicat de amoniu. Descoperirile complete pot fi găsite în studiul publicat în Journal of Ridum Science & Technology.
În timp ce unele provocări rămân, noua tehnică ar putea depăși un obstacol semnificativ de fabricație. Igor Kaganovici, un fizician principal de cercetare la PPPL, a subliniat că densitatea crescândă a memoriei va fi crucială pe măsură ce cererile de date cresc odată cu adopția AI.
Este prea devreme pentru a spune dacă acest lucru va duce la cipuri NAND mai ieftine sau mai dense pentru consumatori. Tehnica încă trebuie să fie dovedită viabilă din punct de vedere comercial și scalată pentru producția de masă. Chiar dacă producătorii adoptă procesul, nu există nicio garanție că economiile de costuri vor reduce consumatorii.
