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近日，泛林集團推出了三款開創性的選擇性蝕刻產品：Argos、Prevos和Selis。

這些突破性產品旨在補充和擴大泛林集團行業領先的蝕刻解決方案組合，使芯片制造商能夠以高選擇性和埃米級精度蝕刻和修改薄膜，實現最先進的集成電路(IC)性能和加速3D路線圖。

在我分享泛林集團獨特的選擇性蝕刻方法之前，讓我們先了解一下，3D下一代芯片創造的復雜挑戰。

精度要求

微縮（即縮小芯片中的小器件，如晶體管和存儲單元）從來都不容易，但要使下一代先進的邏輯和存儲器件成為現實，有必要在原子級尺度上創建新的結構。當處理如此小的維度時，幾乎沒有變化的空間。

更復雜的是，材料需要在各個方向上同性地或均勻地去除。因此，需要一個新的過程來改變芯片的更好性能。例如，在環柵中(GAA)在結構中，犧牲SiGe層需要通過各向同性蝕刻部分或全部去除，但不會損失或損壞相鄰的硅層。

從finFET到GAA過渡驅動了各向同性的關鍵選擇性蝕刻要求

精確選擇性蝕刻和表面處理

如下圖所示，精確選擇性蝕刻的挑戰可以最好地呈現在以下四個材料示例中。在滿足各向同性輪廓角控制的情況下，準確蝕刻下圖中的材料(綠色部分)而不蝕刻或損壞任何其他層。

精密表面處理需要修改其中一層的材料屬性，以確保在不損壞或修改其他層的情況下提高設備性能。

新材料需要精確的能量調節

如今，在創建設備結構時，一個常見的處理步驟是去除硅(Si)同時留下氧化硅(SiO2)層。在基于離子的蝕刻中，我們可以使用無需去除層的掩膜來控制去除的膜。

通過使用我們的選擇性蝕刻產品，我們可以選擇性地去除硅并留下氧化硅，制造能量極低的蝕刻劑，其能量僅大于Si-Si鍵合能(3.4 eV)、但少于硅和氧(Si-O)鍵合能(8.3 eV)，使其在相對較小的范圍內(4.9 eV)。

然而，新材料的能量范圍要小得多。例如，在GAA僅在設備中去除SiGe不去除相鄰層Si層需要小于0.3 eV能量調諧范圍內。

真正準確的選擇性蝕刻需要先進的高分辨率能量調整作為系統設計的基本組成部分。這種能力遠遠超過了傳統塊蝕刻方法所支持的性能水平。此外，泛林集團選擇性蝕刻產品設計的核心是增加步驟、工藝和腔室的復雜組合，以滿足原子層精度的嚴格要求。

新材料促進了對高分辨率能量調節的需求

Argos、Prevos和Selis選擇性蝕刻被提升到的水平

泛林集團新的精密選擇性蝕刻和表面處理設備組合有望加速芯片制造商的3D邏輯和存儲路線圖是半導體行業的重大進化飛躍。

● Argos它可以為革命性和創新性提供新的選擇性表面處理方法MARS(亞穩態活性自由基源)能產生非常溫和的自由基等離子體，這是先進邏輯應用中高度選擇性的表面改性所必需的。

● Prevos化學蒸汽反應器用于極低能量下高精度的選擇性蝕刻。泛林集團開發了一種新型的專有化學催化劑，專門用于天然氧化物突破、精密修復和凹槽等高選擇性應用。

● Selis通過使用低能量自由基源自由基源控制等離子體提高到一個新的水平。它還具有極低的能量處理模式，專門為選擇性必須超高的極端應用而設計，如形成GAA結構非常關鍵SiGe選擇性刻蝕步驟。這個過程非常準確，Selis可在不損壞關鍵硅層的情況下進行蝕刻SiGe層。

通過合作實現更大的創新

3.支持客戶D路線圖，我們需要在源技術、化學成分、材料科學等重要腔室硬件設計方面進行大膽的新開發。我為泛林集團的團隊感到非常自豪，他們讓這些產品成為現實，包括一些頂尖的技術專家，他們專注于源技術和顛覆性腔室硬件的開發Mitsumi代理設計；一群致力于開發新化學成分的優秀化學家，以支持我們在蝕刻過程和表面處理方面的創新方法。通過與客戶、技術專家和產品團隊的合作，他們在選擇性蝕刻創新方面取得了突破，這將為下一代提供3家世界領先的芯片制造商D邏輯和存儲設備。