New-Tech Magazine | June 2023 | Digital Edition

SPIE Advanced Lithography and בכינוס הקרוב, נציג מחקר כמותי של Patterning השפעת טכנולוגיית הליתוגרפיה על פליטות גזי החממה בתהליך ייצור השבבים. זיהינו את האזורים הבעייתיים ביותר ואנחנו עובדים על פתרונות בשטח, ובהם צמצום השימוש בגזים פלואורסנטיים בתהליך האיכול, צמצום צריכת המים, מיחזור חומרים נדירים, השבת מימן ומעבר לתהליכי ליתוגרפיה חסכוניים יותר באנרגיה. נציג מחקר כמותי של השפעת טכנולוגיית הליתוגרפיה על פליטות גזי החממה בתהליך ייצור השבבים. התחשבות בהשפעה המזיקה על הסביבה במהלך פיתוחן של טכנולוגיות חדשות מוסיפה מורכבות אבל נוספת לתהליך שהוא מאתגר גם ככה. התעשייה שלנו אנחנו יכולים לעשות את זה. ידועה ביצירתיות ובחדשנות שלה, והקטנת ההשפעה המזיקה על הסביבה היא פשוט עוד יעד למחקר ופיתוח." About Steven Scheer Steven Scheer was appointed as senior vice president of Advanced Patterning , Process and Materials ) APPM ( at imec in 2022, after joining imec as the vice president of APPM in 2019. His responsibilities include patterning , unit process and new materials development for logic , memory , photonics , and 3 D integration . Prior to that , he was an account technology director with Tokyo Electron Ltd . ) TEL (, responsible for customers in the Portland OR area . He worked at TEL for 13 years where he was responsible for R & D in patterning and cleans , including management roles in the US as well as at TEL ’ s factory in Kumamoto Japan and with the corporate R & D organization in Tokyo . He began his research career at IBM in Fishkill NY , working on 90 and 65 nm patterning development . He holds a Ph . D . in Chemical Engineering from the University of Texas at Austin .

את כל מאמצי imec , ריכזה EUV בטכנולוגיית המחקר ופיתוח בתחום המסכות הליתוגרפיות תחת קורת גג אחת. אף אחד מהאתגרים האלה לא ימנע את עם מפתח נומרי EUVL המעבר לטכנולוגיית גבוה, אבל עלול להכשיל את ההגעה למערכת מסחרית לייצור שבבים בטכנולוגיה החדשה ולכן חשוב לרתום את כל בעלי העניין, לחבר ביניהם וליצור פלטפורמת שיתוף פעולה. המניע עם EUV העיקרי להקמת מעבדת טכנולוגיית , שבמרכזה ASML ו־ imec מפתח נומרי גבוה של סורק מפתח נומרי גבוה הראשון בעולם, הוא האצת המעבר לייצור מסחרי בטכנולוגיית עם מפתח נומרי גבוה." EUV אילו עוד חידושים והתפתחויות ישפיעו על תעשיית השבבים בחמש השנים הבאות? , EUVL "לצד המשך הבשלתה של טכנולוגיית פיתוחם של טרנזיסטורים חדשים ותלת־ ממדיים מביא איתו הזדמנויות חדשות עבור יצרני שבבי לוגיקה וזיכרונות. Complementary FET טרנזיסטורים מסוג בקיצור; בתרגום חופשי לעברית: CFET (או טרנזיסטור תוצא שדה משלים) עתידים Nanosheets להחליף את ארכיטקטורת ה־ (בתרגום חופשי: שערים GAA בטכנולוגיית מקיפים מכל הכיוונים), כשיתרונם הגדול הוא שאפשר לערום אותם זה על גבי זה ליצירת מבנים רב־שכבתיים. אולם, ייצור להליך טרנזיסטורים שכאלה מחייב מעבר לייצור המוצא, השער ייצור ביחס צירים גבוה . כמו כן, יהיה צורך בכמויות M 0 A והשפך ומגע כמו מתכת או חומר חומר שקוע גדולות של דיאלקטרי. לחידושים כמו השמה מלמטה ) עשוי ASD למעלה או השמה באזור ממוקד ( להיות תפקיד מרכזי בהפיכת תהליך הייצור לפשוט יותר. CFET של טרנזיסטורים מסוג לאחר מכן, יהיה כנראה צורך לשלב מערכת הזנת חשמל בגב פרוסת הסיליקון כדי לעבור עם CFET מתא על בסיס טרנזיסטורים מסוג חמישה ערוצים לתא עם ארבעה ערוצים. מבנה חדש זה ידרוש תהליך ייצור ביחס צירים גבוה על בסיס פתיחה ויישור עצמי עם דיוק גבוה במרווח השער. הופעתם של טרנזיסטורים חדשים ותלת־ ממדיים מביאה איתה הזדמנויות חדשות עבור יצרני שבבי לוגיקה וזיכרונות. בתחום הזיכרונות, כיום מבוססת טכנולוגיית על קבל צר וגבוה כתא הסיבית. DRAM ה־ ככל שיתקדם מזעור השבבים כדי להגדיל את

צפיפותם, כך יתכווץ הממד הקריטי האופטי ) הרוחבי של הקבל וכדי לפצות על זה, CD ( צריך להמשיך ולהגביה אותו כדי לשמור על הקיבול. לא רק שהמשך הגבהת הקבל תוביל לבסוף לקשיי ייצור וירידה בתפוקה, בשלב כלשהו לא ניתן יהיה להמשיך ולהגביה אותו פיזית בשל המגבלות הפיזיקליות של החומר. תלת־ממדיים DRAM פתרון שמשתמש בשבבי כבר נמצא בשלבי מחקר מתקדמים, בניסיון לפתור את האתגרים המרכזיים. סביר להניח שנראה שימוש בחומרים חדשים כמו תחמוצות בתהליכי שיקוע מוליכים למחצה, לצד שימוש , שמימושם רוחבי ואיכול ביחס צירים גבוה הוא אתגר לא קטן בפני עצמו. גם מילוי חורים אנכיים ושקעים רוחביים בחומר מבודד, דיאלקטרי ומתכות צפוי להיות מאתגר לפחות כמו שהוא היום בייצור שבבי זיכרון הבזק . NAND תלת־ממדיים בטכנולוגיית בנושא אחר, מכיוון שהצוות שלך עוסק במחקר התהליך והחומרים, מה עושה כדי להקטין את ההשפעה המזיקה imec של תהליך ייצור השבבים על הסביבה? "על פי הערכות עדכניות, אחראית תעשיית מפליטות 0.1% ייצור השבבים לשיעור של גזי החממה בעולם. עם זאת, בשל המורכבות ההולכת וגדלה של תהליכי הייצור, צפויה פליטת גזי החממה להכפיל את עצמה בעשר השנים הקרובות. בתוך כך, היקף הייצור הכולל של פרוסות סיליקון צפוי לגדול בשיעור בשנה. אם לא ננקוט בצעדים להפחתת 8% של פליטת גזי החממה, תוך עשור תוכפל פליטת גזי החממה בענף ייצור השבבים פי ארבעה. לפי הסכם פריז, מחויבים כל ענפי המשק להקטין בחצי את פליטת גזי החממה כל עשר שנים. במילים אחרות: אם לא נעשה משהו כבר היום, בעוד עשור, פליטת גזי החממה בתעשיית ייצור השבבים תהיה גדולה פי שמונה מהיעד שנקבע. זאת הסיבה שקיימות היא אחד מהיסודות . בשנה שעברה השקנו את imec של המחקר ב־ מערכות וטכנולוגיות בנות קיימה תוכנית במטרה ,) SSTS לייצור מוליכים למחצה ( לעודד את שרשרת האספקה בתעשיית ייצור השבבים לעבוד ביחד ולהגיע לנייטרליות לכמת את ההשפעה פליטת פחמן. כדי של מפעל גדול לייצור השלילית על הסביבה שבבים, אנחנו בונים מפעל וירטואלי שאותו . המודלים שפיתחנו imec . netzero אנחנו מכנים נבדקים ומאומתים בעזרת נתונים המתקבלים מהשותפים שלנו בתעשייה, כדי להבטיח שהם מדויקים ומהימנים.

New-Tech Magazine l 34