SK海力士年底量产375层NAND，将首次导入钼材料

6月11日消息，据韩国媒体The Elec引述消息人士的话报道称，SK海力士计划今年底开始量产375层3D NAND Flash，并首度在高层数NAND制程中导入钼（Molybdenum，化学符号Mo）材料，以提升产品性能与堆叠密度。

SK还来已完成375层NAND的生产验证，正准备将相关技术导入量产线。虽然SK海力士并未新建晶圆厂，但是其选择在位于韩国清州M15厂进行产线转换投资。该厂目前主要生产176层、238层以及321层NAND产品。

报道称，这款375层NAND Flash产品最初在SK海力士内部被称为“400层级”NAND Flash，但由于在超高层数堆叠制程面临技术挑战，包括信道孔（Channel Hole）蚀刻等关键制程难度大幅提高，最终将实际堆叠层数下修至375层。接下来的技术路线将延伸至480层和604层产品。

值得注意的是，这款375层NAND Flash产品有一项关键改变——导入“钼”材料，取代此前制程所使用的部分“钨”薄膜。业界认为，采用钼有望突破现有的钨在超高层数NAND Flash构架中的限制。

据悉，SK海力士是将部分字线（Word Line）从钨换为钼。字线是连接內存单位控制栅极的核心线路，负责选择与操作特定行內存单位。

随着NAND Flash堆叠层数增加，内部导线宽度不断缩小，钨材料的电阻会随尺寸缩减而提高，导致信号传输速度下降。相比之下，钼在同等尺寸下可提供更低的电阻值，有助于提升信号传输效率，进而提高储存密度。

此外，钨沉积前必须先形成阻挡层（Blocking Liner），每堆叠一层都会造成部分厚度损耗；而钼则可直接沉积，无需额外阻挡层，可实现更高密度的堆叠构架。

但钼制程的技术门槛相当高，由于钼前驱物（Precursor）常温下为固态，必须通过特殊设备持续加热，并精准控制供料流量与供应稳定性。

SK海力士曾评价泛林集团（Lam Research）与日本TEL两家设备厂商的解决方案，其中，科林研发的设备采单晶圆（Single Wafer）处理方式，TEL则使用炉式（Furnace-based）沉积技术，可一次处理约100片晶圆。因此，SK海力士最终选择采用了TEL的系统。

业界也认为，炉管式设备在设备成本、安装空间以及钼材料消耗量等方面更具优势。

在材料供应方面，法国液化空气集团（Air Liquide）、Entegris与德国默克预计将成为主要供应商。

与此同时，三星也推进超过400层的第十代3D NAND，预计下半年投入商业化，并持续增加钼材料的应用制程数量。该公司自第九代、286层3D NAND开始便将钼应用于金属配线制程，该产品已于2024年4月开始量产。设备方面，三星则选择的是泛林集团的沉积设备处理钼材料。

业界预期，随着NAND Flash堆叠层数持续攀升，钼材料需求预计将快速扩大。三星今年采购量预计从4吨增至10吨，2030年或达80吨；SK海力士则预计自明年起正式大量导入钼材料，初期年需求量约为4吨。

编辑：芯智讯-林子