KLA新系統應對半導體製造中最具挑戰的問題

KLA Corporation發布兩款新產品：PWG5晶圓幾何形狀量測系統和Surfscan SP7XP晶圓缺陷檢測系統。這些新系統能解決高階記憶體和邏輯集成電路製造中極其困難的問題。

功能最強大的閃存建立在3D NAND的結構之中，這些結構堆疊得越來越高，就如同分子摩天大樓一樣。當今市場上最先進的行動通訊設備中採用的頂級記憶晶片有96層，然而為了不斷提高空間和成本效益，它們將很快被128或更多層的3D NAND結構所取代。為了製造這些複雜的結構，需要沉積數百層不同材料的薄膜，然後通過蝕刻並填充僅有幾個微米深和百分之一微米寬的孔，用以建構存儲單元。

隨著薄膜堆疊越來越高，它們會在晶圓上產生應力，最終導致晶圓失去表面平整度而變形。這些翹曲的晶圓會影響後續製程的均勻性和圖形的完整性，最終影響成品器件的效能和良率。PWG5量測系統具有前所未有的解析度並可以測量晶圓幾何形狀的微小變形，從而識別圖形晶圓變化的源頭並進行校正。而且現在這些關鍵的晶圓幾何形狀測量能夠快速並且在較大的翹曲範圍內完成。

KLA Surfscan和ADE部門總經理Jijen Vazhaeparambil表示，複雜的3D NAND多層結構將晶圓幾何形狀測量推到了最重要的位置。全新圖形晶圓幾何形狀系統，PWG5，具有測量細微偏離平面的靈敏度，並可以同時測量晶圓的正面和背面。

產線上生產速度和出色的解析度不僅可以支持3D NAND，而且還可以支持高級DRAM和邏輯應用。結合KLA的5D Analyzer資料分析系統，PWG5幫助我們的客戶做出決策，例如晶圓重製、製程機台重新校準或預警微影系統從而採用最佳的圖案校正。 PWG5系統在製程控制中的作用至關重要，有助於提高先進的記憶體和邏輯產品的良率、效能和工廠的盈利能力。

對於半導體產業的尖端邏輯產品，在開發3nm節點的同時，5nm節點器件的批量生產也在不斷成長。對於這些節點中最關鍵的層，EUV微影幾乎已經普及，並且器件製造由於採用了finFET或閘極全環(GAA)電晶體架構等新型幾何結構而變得複雜。

在晶圓上數十億次地對如此小而複雜的特徵進行可重複的圖形化，需要精確的缺陷控制，這其中包括使用無圖案晶圓檢測儀仔細地對起始基板和材料進行認證，同時對製程和機台進行頻繁監控。新的Surfscan SP7XP無圖形晶圓缺陷檢測系統的靈敏度和產出均有提升，並引入了基於機器學習的缺陷分類功能。相對於Surfscan SP7基準，這些缺陷分類功能可以針對更廣泛材料的膜層和晶圓基板類型並可以捕獲和識別更多類型的缺陷。

Vazhaeparambil補充說，Surfscan設計團隊不僅專注於靈敏度和缺陷分類的技術進步，也著眼於降低擁有成本。因此，Surfscan SP7XP提供了一個無圖形晶圓檢測應用的單機台解決方案，適用於從研發到先進設計節點晶圓基板和器件的批量生產。矽晶圓製造商、開發無缺陷製程的半導體設備製造商以及需要確保入廠晶圓、製程和機台品質的半導體晶圓廠都在使用它。

為了保持其高效能和高產率，Surfscan SP7XP和PWG5系統由KLA全球綜合服務網路提供技術支持。