應(yīng)用材料公司AIx平臺(tái)依托大數(shù)據(jù)和人工智能的力量 加速半導(dǎo)體技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到晶圓廠的突破

應(yīng)用材料公司近日宣布推出旨在加速新芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)和商業(yè)部署的創(chuàng)新平臺(tái)AIx^TM。

AIx代表Actionable Insight Accelerator（可執(zhí)行洞察力加速器），它使工程師能夠?qū)崟r(shí)觀察半導(dǎo)體工藝，對(duì)晶圓和單個(gè)芯片進(jìn)行數(shù)百萬(wàn)次測(cè)量，并優(yōu)化成千上萬(wàn)個(gè)工藝變量，從而提高半導(dǎo)體的性能、功率、面積成本和上市時(shí)間（PPACt）。AIx平臺(tái)適用于應(yīng)用材料公司所有工藝設(shè)備、電子束計(jì)量系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)，并可從實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)展到晶圓廠。通過(guò)賦予工程師在研發(fā)期間識(shí)別創(chuàng)新配方的能力，AIx可提高轉(zhuǎn)移以及進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)（HVM）的速度。AIx今天已經(jīng)投入使用，提高了邏輯和存儲(chǔ)芯片的PPACt（即：性能、功率、面積成本和上市時(shí)間）。

AIx可使工程師能夠?qū)崟r(shí)觀察半導(dǎo)體工藝，對(duì)晶圓和單個(gè)芯片進(jìn)行數(shù)百萬(wàn)次測(cè)量，并優(yōu)化成千上萬(wàn)個(gè)工藝變量，從而加速新芯片技術(shù)的發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)和商業(yè)部署

應(yīng)用材料公司半導(dǎo)體產(chǎn)品事業(yè)部高級(jí)副總裁兼總經(jīng)理珀拉布?拉賈表示：“加快產(chǎn)品上市時(shí)間對(duì)我們生態(tài)系統(tǒng)中所有公司來(lái)說(shuō)都是最大的價(jià)值驅(qū)動(dòng)力。AIx平臺(tái)以新的方式將應(yīng)用材料公司的所有功能組合到一起，以期將開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短一半，并將工藝窗口擴(kuò)大三分之一。過(guò)去三年里，我們一直在開(kāi)發(fā)AIx平臺(tái)，希望為工程師提供一種全新的工具包，解決行業(yè)日益復(fù)雜的挑戰(zhàn)?！?/p>

應(yīng)用材料公司半導(dǎo)體產(chǎn)品事業(yè)部集團(tuán)副總裁Raman Achutharaman表示：“AIx利用大數(shù)據(jù)和人工智能的力量在半導(dǎo)體技術(shù)生命周期的每個(gè)階段，從研發(fā)到增長(zhǎng)和大規(guī)模量產(chǎn)，都能為客戶帶來(lái)更好的體驗(yàn)。盡管工程師可選擇的工藝變量成千上萬(wàn)，但只有少數(shù)難以捉摸的相關(guān)性才是優(yōu)化配方以獲得世界級(jí)結(jié)果的關(guān)鍵。AIx能夠識(shí)別并放大這些可操作的數(shù)據(jù)，為工程師提供加速PPACt所需的可執(zhí)行洞察力?！?/p>

VLSIresearch首席執(zhí)行官兼董事長(zhǎng)丹·哈奇森說(shuō)：“應(yīng)用材料公司面向工藝工程生態(tài)系統(tǒng)的AIx平臺(tái)，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，再次為半導(dǎo)體行業(yè)增添真正的價(jià)值。AIx超越了數(shù)十年來(lái)基于線性數(shù)據(jù)流的傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)工藝控制方法，進(jìn)入了一個(gè)全新的多維世界。在這個(gè)世界里，來(lái)自3D圖像、原位計(jì)量和傳感器的數(shù)據(jù)可以堆疊，隨后被提取為可操作的信息。應(yīng)用材料公司的AIx是一個(gè)新的工具包，致力于加速研發(fā)，從而縮短取得成果的時(shí)間并最終縮短變現(xiàn)時(shí)間。我期待AIx算法將被移植到生產(chǎn)中，通過(guò)實(shí)時(shí)腔室控制來(lái)控制工藝?！?/p>

AIx平臺(tái)包括：

●   反應(yīng)腔AITM：應(yīng)用材料公司工藝反應(yīng)腔的新傳感器和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，為工程師提供包括化學(xué)、能量、壓力、溫度和持續(xù)時(shí)間在內(nèi)的實(shí)時(shí)變量分析。

●   板載計(jì)量：獨(dú)特的真空計(jì)量技術(shù)，能夠在新薄膜沉積時(shí)以埃級(jí)精度進(jìn)行測(cè)量。

●   在線計(jì)量：基于應(yīng)用材料公司電子束計(jì)量的獨(dú)特算法，與傳統(tǒng)方法相比，測(cè)量速度提高100倍，分辨率提升50%。工程師每小時(shí)可以獲得超過(guò)一百萬(wàn)個(gè)3D晶圓測(cè)量值，以納米尺度評(píng)估配方中的微小變化對(duì)片上器件和結(jié)構(gòu)的影響。

●   AppliedPROTM：工藝配方優(yōu)化器（Process Recipe Optimizer）可生成數(shù)字工藝圖，有助于加速材料和配方開(kāi)發(fā)、減少可變性、擴(kuò)大工藝窗口。AppliedPRO可用于優(yōu)化單個(gè)腔室和工具，同時(shí)還可以加速整個(gè)系統(tǒng)的匹配。

●   數(shù)字化分身：AIx平臺(tái)包括精選的應(yīng)用材料公司腔室和系統(tǒng)的數(shù)字化分身模型，支持虛擬實(shí)驗(yàn)，加速配方開(kāi)發(fā)，改善匹配和增長(zhǎng)轉(zhuǎn)移，并優(yōu)化大規(guī)模量產(chǎn)的產(chǎn)量和良率。

●   計(jì)算：AIx平臺(tái)包括使用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能算法存儲(chǔ)和分析海量數(shù)據(jù)所需的計(jì)算資源。

應(yīng)用材料公司在4月6日召開(kāi)的2021年投資者大會(huì)上以及計(jì)劃于2021年5月5日和6月16日舉行的Master Class活動(dòng)上分享AIx案例研究。