應用材料公司發(fā)布電子束量測系統(tǒng) 支持先進邏輯芯片和內存芯片圖形化新戰(zhàn)略

應用材料公司今日發(fā)布了其獨特的電子束量測系統(tǒng)。該系統(tǒng)為基于大規(guī)模器件上量測、跨晶圓量測和穿透量測的圖形化控制啟用了全新的戰(zhàn)略。

●   當今領先的芯片設計需要能夠突破基于光學的目標近似計算、統(tǒng)計采樣、和單層控制的新型量測類別

●   PROVision^? 3E系統(tǒng)通過將納米級分辨率、高速和穿透成像合而為一，為工程師提供數百萬個數據點，滿足其正確完成最先進的芯片設計圖形化的需求

●   我們已為世界領先的各大晶圓代工邏輯芯片、DRAM和NAND客戶安裝了30套該系統(tǒng)

先進芯片是逐層構建的，數以十億計的獨立特征都必須逐一完美地圖形化并對齊，才能制造出能正常使用的晶體管和具有光電特性的互連結構。隨著整個行業(yè)從簡單的二維設計向更激進的多重圖形化和三維設計轉型，量測方法也需要與之相應的突破來完善每個關鍵層次，以實現最佳的性能、功率、面積成本和上市時間（PPACt?）。

PROVision^? 3E系統(tǒng)基于全新的圖形化控制戰(zhàn)略，通過將納米級分辨率、高速和穿透成像合而為一，為工程師提供數百萬個數據點，滿足其正確完成最先進的芯片設計圖形化的需求

傳統(tǒng)圖形化控制戰(zhàn)略

從傳統(tǒng)角度來說，圖形化控制是通過用光學套刻量測設備來幫助將晶粒上的圖形和“套刻標識”保持一致來實現，這些套刻標識通過光罩被刻在晶粒與晶粒之間，切片的時候會從晶圓上被移除。通過對整片晶圓數據抽樣可以計算出套刻標識的近似值。

但在經歷連續(xù)多代的特征微縮、多重圖形化的更廣泛采用、以及引入導致層間失真的三維設計之后，傳統(tǒng)方法所引發(fā)的量測缺陷或“盲點”不斷增加，使工程師將期望的圖形與片上結果正確關聯的難度與日俱增。

全新的圖形化控制戰(zhàn)略

隨著全新電子束系統(tǒng)技術的誕生，客戶能夠跨整個晶圓并穿越各層次直接高速測量半導體器件結構，客戶得以大步邁向了基于大數據的全新圖形化控制戰(zhàn)略轉型之路。PROVision^? 3E 系統(tǒng)正是應用材料公司為這一全新戰(zhàn)略而專門設計的最新電子束量測創(chuàng)新技術。

應用材料公司集團副總裁、成像與工藝控制事業(yè)部總經理基斯·威爾斯表示：“作為電子束技術領域的領導者，應用材料公司正在為客戶提供全新的圖形化控制戰(zhàn)略，這一戰(zhàn)略專為最先進的邏輯芯片和內存芯片而優(yōu)化。PROVision 3E系統(tǒng)的分辨率和速度使之能夠突破光學量測的盲點，不僅可以跨整個晶圓，也可以在芯片的多個不同層次之間執(zhí)行準確的測量，為芯片制造商提供多維數據集，滿足其改善PPAC并加速新工藝制程技術和芯片快速上市的需求?！?/p>

PROVision 3E系統(tǒng)

PROVision 3E系統(tǒng)包含多種技術特征，支持當下最先進設計所需的圖形化控制能力，包括3納米晶圓代工邏輯芯片、全環(huán)繞柵極晶體管以及下一代 DRAM和3D NAND。

●   分辨率：應用材料公司業(yè)內領先的電子束鏡筒技術可以提供當下可實現的最高電子密度，支持1納米分辨率的精細成像。

●   準確性：憑借數十年CD SEM系統(tǒng)和算法專業(yè)知識，為關鍵特征提供準確、高精度的測量。

●   速度：每小時能夠執(zhí)行1000萬次測量，測量結果準確且切實可行。

●   多層：應用材料公司獨特的Elluminator^? 技術能夠捕獲95%的背散射電子，以便同時快速測量多個層次的關鍵尺寸和邊緣布局。

●   范圍：支持廣泛的電子束能級。高能模式支持快速測量，深度達數百納米。低能模式支持對包括EUV光刻膠在內的各種脆性材料和結構進行無損測量

將這些特性結合在一起，可使客戶得以擺脫由光學套刻標識近似計算、有限統(tǒng)計采樣和單層控制組成的舊圖形化控制戰(zhàn)略，轉而實現基于大規(guī)模器件上、跨晶圓和穿透量測與控制的新戰(zhàn)略。

工藝菜單優(yōu)化

PROVision 3E系統(tǒng)同時也是應用材料公司的AIx (Actionable Insight Accelerator) 平臺的關鍵組件，此平臺將工藝制程技術、傳感器和數據分析有機結合，使工藝技術發(fā)展過程中從研發(fā)、產能爬坡到大規(guī)模量產在內的每個階段都能無一例外顯著提速。AIx平臺分析將工藝變量與 PROVision 3E捕獲的晶圓上測量結果相關聯，幫助工程師使工藝發(fā)展速度倍增，并將工藝窗口拓寬達三成。

上市情況

PROVision 3E系統(tǒng)現已得到了全球范圍內領先的各大晶圓代工邏輯芯片、DRAM和NAND客戶的廣泛使用。在近日舉辦的2021年度工藝控制和AppliedPRO?大師課上，應用材料公司已就圖形化控制、PROVision 3E和工藝菜單優(yōu)化相關的其他信息進行深入探討。