本文是Lam Research公司关于3D NAND存储器技术的专业培训文档,系统性地阐述了从基础结构到具体工艺模块的全流程技术内容。
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3D NAND作为闪存技术的重要转折点,其诞生源于2D NAND架构的物理限制。2D NAND面临浮栅间电容耦合干扰、浮栅间距导致的Inter-Poly Dielectric物理限制以及单元电子数量减少等核心问题。
文档重点分析了五大关键工艺模块,每个模块都配有详细的技术要求与挑战说明:
Mold Stack 部分详细介绍了ONON(氧化物-氮化物-氧化物-氮化物)堆叠结构,108层堆叠技术中每层氧化物25nm、氮化物30nm的精密控制要求,强调厚度均匀性和应力管理的极端重要性。
Staircase 模块展示了独特的阶梯刻蚀技术,通过多轮光刻胶修整和ON层刻蚀形成接触平台。
Memory Hole 章节深入探讨了高深宽比刻蚀技术,6.1μm堆叠结构使用2.6μm碳硬掩模的工艺挑战,包括孔洞扭曲、局部临界尺寸均匀性控制等关键技术难点。
Replacement Gate 部分重点介绍了钨/氮化钛金属化工艺,其中横向金属填充技术尤为关键,需要实现垂直和横向特征的无空隙填充。
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