Kërkohen qindra procese për të kthyer ameshënë një gjysmëpërçues. Një nga proceset më të rëndësishme ështëgravurë- domethënë, gdhendja e modeleve të qarkut të imët nëmeshë. Suksesi igravurëprocesi varet nga administrimi i variablave të ndryshëm brenda një diapazoni të caktuar të shpërndarjes dhe secila pajisje e gravurës duhet të përgatitet për të funksionuar në kushte optimale. Inxhinierët tanë të procesit të gdhendjes përdorin teknologji të shkëlqyer të prodhimit për të përfunduar këtë proces të detajuar.
Qendra e Lajmeve SK Hynix intervistoi anëtarët e ekipeve teknike të Icheon DRAM Front Etch, Middle Etch dhe End Etch për të mësuar më shumë rreth punës së tyre.
Etch: Një udhëtim drejt përmirësimit të produktivitetit
Në prodhimin e gjysmëpërçuesve, gravurja i referohet modeleve të gdhendjes në filma të hollë. Modelet spërkaten duke përdorur plazmën për të formuar skicën përfundimtare të secilit hap të procesit. Qëllimi i tij kryesor është të paraqesë në mënyrë perfekte modele të sakta sipas paraqitjes dhe të ruajë rezultate uniforme në të gjitha kushtet.
Nëse shfaqen probleme në procesin e depozitimit ose fotolitografisë, ato mund të zgjidhen me teknologjinë e gravurës selektive (Etch). Megjithatë, nëse diçka shkon keq gjatë procesit të gravurës, situata nuk mund të ndryshohet. Kjo ndodh sepse i njëjti material nuk mund të mbushet në zonën e gdhendur. Prandaj, në procesin e prodhimit të gjysmëpërçuesve, gravurja është thelbësore për të përcaktuar rendimentin e përgjithshëm dhe cilësinë e produktit.
Procesi i gravurës përfshin tetë hapa: ISO, BG, BLC, GBL, SNC, M0, SN dhe MLM.
Së pari, faza ISO (Izolimi) gërmon (Etch) silikon (Si) në vafer për të krijuar zonën e qelizave aktive. Faza BG (Buried Gate) formon linjën e adresës së rreshtit (Word Line) 1 dhe portën për të krijuar një kanal elektronik. Më pas, faza BLC (Bit Line Contact) krijon lidhjen midis ISO dhe linjës së adresës së kolonës (Bit Line) 2 në zonën e qelizës. Faza GBL (Peri Gate+Cell Bit Line) do të krijojë njëkohësisht linjën e adresës së kolonës së qelizave dhe portën në periferi 3.
Faza SNC (Storage Node Contract) vazhdon të krijojë lidhjen midis zonës aktive dhe nyjes së ruajtjes 4. Më pas, faza M0 (Metal0) formon pikat e lidhjes së S/D periferike (Nyja e ruajtjes) 5 dhe pikat e lidhjes ndërmjet linjës së adresës së kolonës dhe nyjës së ruajtjes. Faza SN (Nyja e ruajtjes) konfirmon kapacitetin e njësisë dhe faza pasuese MLM (Metal me shumë shtresa) krijon furnizimin me energji të jashtme dhe instalime elektrike të brendshme, dhe i gjithë procesi inxhinierik i gravurës (Etch) përfundon.
Duke pasur parasysh se teknikët e gravurës (Etch) janë kryesisht përgjegjës për modelimin e gjysmëpërçuesve, departamenti DRAM është i ndarë në tre ekipe: Front Etch (ISO, BG, BLC); Etch i mesëm (GBL, SNC, M0); End Etch (SN, MLM). Këto ekipe ndahen gjithashtu sipas pozicioneve prodhuese dhe pozicioneve të pajisjeve.
Pozicionet prodhuese janë përgjegjëse për menaxhimin dhe përmirësimin e proceseve të prodhimit të njësisë. Pozicionet e prodhimit luajnë një rol shumë të rëndësishëm në përmirësimin e rendimentit dhe cilësisë së produktit nëpërmjet kontrollit të ndryshueshëm dhe masave të tjera të optimizimit të prodhimit.
Pozicionet e pajisjeve janë përgjegjëse për menaxhimin dhe forcimin e pajisjeve të prodhimit për të shmangur problemet që mund të ndodhin gjatë procesit të gravurës. Përgjegjësia kryesore e pozicioneve të pajisjeve është të sigurojë performancën optimale të pajisjeve.
Edhe pse përgjegjësitë janë të qarta, të gjitha ekipet punojnë drejt një qëllimi të përbashkët – që është, të menaxhojnë dhe përmirësojnë proceset e prodhimit dhe pajisjet përkatëse për të përmirësuar produktivitetin. Për këtë qëllim, çdo ekip ndan në mënyrë aktive arritjet e veta dhe fushat për përmirësim, dhe bashkëpunon për të përmirësuar performancën e biznesit.
Si të përballeni me sfidat e teknologjisë së miniaturizimit
SK Hynix filloi prodhimin masiv të produkteve 8 Gb LPDDR4 DRAM për procesin e klasës 10nm (1a) në korrik 2021.
Modelet e qarkut të kujtesës gjysmëpërçuese kanë hyrë në epokën 10 nm dhe pas përmirësimeve, një DRAM e vetme mund të strehojë rreth 10,000 qeliza. Prandaj, edhe në procesin e gravurës, marzhi i procesit është i pamjaftueshëm.
Nëse vrima e formuar (Vrima) 6 është shumë e vogël, mund të duket "e pahapur" dhe të bllokojë pjesën e poshtme të çipit. Përveç kësaj, nëse vrima e formuar është shumë e madhe, mund të ndodhë "urë". Kur hendeku midis dy vrimave është i pamjaftueshëm, ndodh "urë lidhëse", duke rezultuar në probleme të ngjitjes reciproke në hapat e mëpasshëm. Ndërsa gjysmëpërçuesit rafinohen gjithnjë e më shumë, diapazoni i vlerave të madhësisë së vrimave po zvogëlohet gradualisht dhe këto rreziqe gradualisht do të eliminohen.
Për të zgjidhur problemet e mësipërme, ekspertët e teknologjisë së gravurës vazhdojnë të përmirësojnë procesin, duke përfshirë modifikimin e recetës së procesit dhe algoritmin APC7, dhe prezantimin e teknologjive të reja të gravurës si ADCC8 dhe LSR9.
Ndërsa nevojat e klientëve bëhen më të larmishme, një sfidë tjetër është shfaqur – tendenca e prodhimit me shumë produkte. Për të përmbushur nevojat e tilla të klientëve, kushtet e optimizuara të procesit për çdo produkt duhet të vendosen veçmas. Kjo është një sfidë shumë e veçantë për inxhinierët, sepse ata duhet të bëjnë që teknologjia e prodhimit në masë të plotësojë nevojat e kushteve të vendosura dhe kushteve të larmishme.
Për këtë qëllim, inxhinierët Etch prezantuan teknologjinë "APC offset"10 për të menaxhuar derivate të ndryshme të bazuara në produktet bazë (Produktet kryesore), dhe krijuan dhe përdorën "sistemin e indeksit T" për të menaxhuar në mënyrë gjithëpërfshirëse produkte të ndryshme. Nëpërmjet këtyre përpjekjeve, sistemi është përmirësuar vazhdimisht për të përmbushur nevojat e prodhimit me shumë produkte.
Koha e postimit: 16 korrik 2024