应用材料推出三款全新半导体设备

当地时间10月7日，美国半导体设备大厂应用材料公司宣布推出了全新的半导体制造系统，可提高人工智能（AI）计算基础的先进逻辑和存储芯片的性能。新产品针对提供更强大AI芯片的三个关键领域：包括全环栅极（GAA）晶体管在内的领先逻辑、包括高带宽内存（HBM）在内的高性能DRAM以及先进的封装，以创建高度集成的系统级封装，从而优化芯片性能、功耗和成本。

应用材料公司半导体产品事业部总裁Prabu Raja博士表示：“随着芯片变得越来越复杂，应用材料公司专注于推动材料工程的突破，以提供扩展人工智能所需的性能和能效改进。“我们正在与客户更早、更深入地合作，共同开发解决方案，以加速芯片制造商的路线图，并实现逻辑、存储器和先进封装领域的主要器件变化。”

新的 Kinex™ 键合系统可生产更高性能、更低功耗的先进逻辑和存储芯片

为了优化性能和能效，当今领先的 GPU 和高性能计算 （HPC） 芯片使用先进的封装方案将多个小芯片组合成复杂的系统。混合键合是一种新兴的芯片堆叠技术，它使用直接铜对铜键合，从而显着提高整体性能、功耗和成本。

日益复杂的芯片封装给大批量制造中的混合键合带来了挑战。为了加速混合键合在先进逻辑和存储芯片中的应用，应用材料公司与 BE Semiconductor Industries N.V. （Besi） （贝思半导体）合作开发了 Kinex™ 键合系统——业界首款集成芯片到晶圆的混合键合机。该系统汇集了应用材料公司在前端晶圆和芯片加工方面的专业知识，以及来自Besi领先的芯片贴装、互连和组装解决方案的高水平键合精度和速度。

Kinex 系统将所有关键的混合键合工艺步骤集成到一个系统中，与非集成方法相比具有以下几个主要优势：

由于卓越的芯片级跟踪，可以更好地管理复杂的多芯片封装
通过高精度粘合和清洁、受控的环境实现更小的互连间距
通过精确控制混合键合工艺步骤之间的排队时间，提高键合一致性和质量
通过集成的在线计量实现更快的叠加测量和漂移检测
Kinex 系统被多个领先的逻辑、内存和 OSAT* 客户使用。

值得一提的是，在今年4月14日，应用材料收购了荷兰半导体设备厂商Besi约9%的股份，成为了Besi 的最大股东。

新的 Centura™ Xtera™ Epi 系统可在 2nm 及以上实现更高性能的 GAA 晶体管

影响当今最先进的 GAA 晶体管的性能和可靠性的最关键特征之一是形成晶体管通道的源极和漏极结构。源和漏是通过使用外延 （epi） 工艺将材料精确沉积在深沟中而创建的。使用传统外延填充 3D GAA 晶体管的高纵横比源极/漏极沟槽具有挑战性，并且可能导致空隙和不均匀生长，从而降低性能和可靠性。

为了解决这一挑战并实现最大的芯片性能，应用材料公司开发了 Centura™ Xtera™ Epi 系统。Xtera 系统具有独特的低容量腔室架构，其中包括集成的预清洁和蚀刻工艺，可实现无空隙的 GAA 源漏结构，气体使用量比传统外延低 50%。该系统的创新沉积-蚀刻工艺随着材料在沟槽侧壁和底部的生长而不断调整沟槽开口，优化晶圆上数十亿个晶体管的外延生长，无空隙，细胞间均匀性提高了 40% 以上。

Xtera 系统正在被领先的逻辑和存储芯片制造商采用。

推出 PROVision™ 10 电子束计量系统，可提高复杂 3D 芯片的良率

“3D 架构在逻辑和存储器中的使用越来越多，这带来了新的计量挑战，将光学技术推向了极限，”应用材料公司成像和过程控制集团副总裁 Keith Wells 说。应用材料公司正在通过在成像分辨率方面的突破，以高通量深入3D架构，扩大其在电子束领域的领导地位，使芯片制造商能够获得精确的测量结果并加快复杂芯片设计的良率。

新的PROVision™ 10是一款尖端的电子束计量系统，专为先进逻辑芯片（包括GAA晶体管和背面供电架构）以及下一代DRAM和3D NAND芯片而打造。它是业界首款采用冷场发射 （CFE） 技术的计量系统，与传统的热场发射 （TFE） 技术相比，纳米级图像分辨率提高了 50%，成像速度提高了 10 倍。PROVision 10系统的亚纳米成像能力使其能够透视多层3D芯片，并提供集成的多层图像。该系统可实现直接的设备上叠加测量和精确的临界尺寸 （CD） 计量，超越传统光学系统的限制。其独特的功能支持关键过程控制任务，例如 EUV 层覆盖和纳米片测量以及 GAA 晶体管中的外延空隙检测，使其成为 2nm 及更高领域以及 HBM 集成的关键工具。

PROVision 10 系统被多家领先的逻辑和存储芯片制造商使用。

编辑：芯智讯-浪客剑