本文是Lam Research公司關于3D NAND存儲器技術的專業培訓文檔,系統性地闡述了從基礎結構到具體工藝模塊的全流程技術內容。
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3D NAND作為閃存技術的重要轉折點,其誕生源于2D NAND架構的物理限制。2D NAND面臨浮柵間電容耦合干擾、浮柵間距導致的Inter-Poly Dielectric物理限制以及單元電子數量減少等核心問題。
文檔重點分析了五大關鍵工藝模塊,每個模塊都配有詳細的技術要求與挑戰說明:
Mold Stack 部分詳細介紹了ONON(氧化物-氮化物-氧化物-氮化物)堆疊結構,108層堆疊技術中每層氧化物25nm、氮化物30nm的精密控制要求,強調厚度均勻性和應力管理的極端重要性。
Staircase 模塊展示了獨特的階梯刻蝕技術,通過多輪光刻膠修整和ON層刻蝕形成接觸平臺。
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Memory Hole 章節深入探討了高深寬比刻蝕技術,6.1μm堆疊結構使用2.6μm碳硬掩模的工藝挑戰,包括孔洞扭曲、局部臨界尺寸均勻性控制等關鍵技術難點。
Replacement Gate 部分重點介紹了鎢/氮化鈦金屬化工藝,其中橫向金屬填充技術尤為關鍵,需要實現垂直和橫向特征的無空隙填充。
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