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应材:2D转进3D NAND的趋势正加速进行
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2015年10月06日 星期二

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今年整体的半导体景气,相较于2014年是为持平,或有下修的风险。最主要的原因是来自于晶圆代工的良率改善、库存管控,以及机台再利用(tool reuse)等方面。应用材料集团副总裁余定陆指出,目前应材在DRAM和NAND方面的成长,会抵销部分来自于晶圆代工疲弱的影响。到了明年,应材对晶圆代工在10奈米上的发展则相对乐观。

余定陆认为,应材对晶圆代工在10奈米上的发展相对乐观。
余定陆认为,应材对晶圆代工在10奈米上的发展相对乐观。

在DRAM方面,2015年的投资力道很强,位元成长(bit growth)达到20~30%的水准,供需也大致平衡。由于20奈米转换和部分新增产能的影响,预估2015年将较去年成长20%。

至于3D NAND的发展上,应用材料看到2D转进3D NAND的趋势正在加速进行中,预估到今年底,产能就会超过每月15万片。而估计应用材料在3D​​ NAND的市占率,将提高到几乎与该公司在晶圆代工相同的水准。

在电晶体技术蓝图方面,FinFET未来会有几个发展方向,可能是利用新材料,例如silicon germanium channel,这就有机会使用到磊晶技术。此外,也可能是一个全新的架构,例如像gate all around,这个新架构也会用到非常多磊晶的制程步骤,而这些发产趋势,都有机会带给相关厂商带来全新商机。

导线技术蓝图例如CuBS (copper barrier seed)是应材旗舰机台Endura的重点应用领域,该平台已经发展使用长达20年了,始终是制造导线非常关键的步骤。未来到了7奈米,应材具有整合CVD和ALD在同一个平台上的能力,而这也将是应材独有的能力。

余定陆认为,下列产品将可说明应用材料如何实现产品高度差异化的策略。第一个是Centura RP (reduced pressure)奈米OS Epi。这是非常成功的产品,市占率极高,已经达到92%。

在离子植入机台的市场中,高电流(high current)是其中最关键的领域,这产品也是应材成功进行差异化的机台,对逻辑和晶圆厂来说是非常重要,目前已有愈来愈多记忆体的客户采用。

许多人想到化学机械研磨(CMP),都认为这是晶圆后段制程(back-end),但是应用材料看到的是晶圆前段制程(front-end)的机会。鉴于电晶体日趋复杂,从28奈米到10奈米,前段制程的步骤几乎多了一倍,到了10奈米后,所需的前段制程步骤,几乎和后段制程一样多,将可衍生出非常大的商机。

这是应用在后段制程中的导线制作,Cirrus HTX系统有应材超高频(VHF)架构技术,材料氮化钛(Ti Nitride)应用在硬遮罩(hard mask),这个全新的硬遮罩技术可以在10奈米以下的先进制程中,仍兼顾到微型导线结构的完整性。解决过去传统氢化钛硬遮罩层在尺寸缩小时,会导致狭窄线路图样变形或倒塌的问题。

当半导体技术进展到20奈米以下的制程之后,许多客户在导线上会遭遇可靠度(reliabity)的挑战,因此应材开发了化学气相沉积铀金属(CVD Cobalt),并整合到Endura平台上,这是应用材料独特的技术。这个产品基本上解决了可靠度方面的问题,许多客户目前都在使用这项新技术。加入铀(Cobalt)这个新元素,可说是导线制程近10年来最重要的材料变革之一。

關鍵字: DRAM  NAND  应用材料 
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