El mismo tamaño en dispositivos electrónicos del mismo tamaño necesita estudiar el proceso de fabricación con más detalle para estos dispositivos. Al investigar nuevas formas de hacer memoria digital en una escala nuclear, los investigadores que participan en asociaciones privadas públicas tienen como objetivo satisfacer la demanda no existente de almacenamiento de datos más denso.
Tal esfuerzo se centra en desarrollar un proceso de fabricación ideal para un tipo de memoria digital conocida como memoria flash 3D NAND, lo que mejora los datos de la densidad de almacenamiento LATA vertical como un montón. Este tipo de memoria se puede erigir dos veces con los agujeros estrechos y profundos requeridos y otros componentes importantes de los agujeros apretados y profundos deseados. Journal of Vacuum Science and Technology A. El estudio incluyó imitación y experiencias realizadas por científicos de Lam Research, la Universidad de Colorado Bolder y el Laboratorio de Física Plasma del Departamento de Energía de EE. UU. (PPPL).
La memoria flash NAND es un tipo de almacenamiento de datos no oltátil, lo que significa que mantiene datos incluso si la alimentación del dispositivo está apagada. “La mayoría de las personas están familiarizadas con la memoria Flash NAND porque este es el tipo que se encuentra en las cámaras digitales y las tarjetas de memoria de la unidad de pulgar. También se usa en los teléfonos informáticos y móviles. Puede ser más datos.
Pilas de células de memoria para ahorrar espacio
La venta de memoria digital ahorra información en unidades. Los datos se guardan como un estado de la celda, donde cada celda está encendida o apagada. Con la memoria flash NAND tradicional, las celdas están dispuestas en una capa. En la memoria flash NAND 3D, muchas celdas de memoria se decoran una por encima de la otra para adaptarse a más datos en mapas pequeños. Esto es equivalente a mantener un bungalow para más y más personas con un apartamento de 10 horas.
Un movimiento importante para hacer estas pilas incluye recortar agujeros en las capas alternativas de óxido de silicio y nitoide de silicio. En forma de plasma (gases ionizados parciales), las sustancias en capas pueden someterse a agujeros al exponer materiales en capas para productos químicos. El plasma interactúa con átomos con átomos, preparando agujeros.
Los investigadores quieren mejorar la forma en que hacen estos agujeros para que todos sean profundos, apretados y verticales, con aspectos suaves. Obtener receta ha sido difícil, por lo que los científicos han seguido probando nuevos ingredientes y temperaturas.
Uso de plasma para hacer canales profundos y ajustados
“Estos procesos usan el plasma como fuente de iones de alta energía”, dijo Yuri Barshukov, ex investigador de PPPL. El uso de partículas cargadas que se encuentran en el plasma es la forma más fácil de hacer los agujeros circulares muy pequeños pero profundos necesarios para la microelectrónica, dijo. Sin embargo, este proceso, conocido como el cifra de reacción, no se ha entendido completamente y puede mejorarse. Un crecimiento reciente implica mantener una oblea, para procesar las hojas de material semiconductores, a bajas temperaturas, a bajas temperaturas. Este enfoque emergente se llama anclaje Creo.
Tradicionalmente, la tripulación utiliza gases de hidrógeno y fluorino separados para hacer agujeros. Los investigadores comparan los resultados de este proceso con un proceso avanzado del objetivo de la tripulación que utiliza gas de fluoruro de hidrógeno para hacer plasma.
“Con el plasma de fluoruro de hidrógeno, el anclaje de la tripulación mostró un aumento significativo en las tasas de anclaje en comparación con la tripulación anterior, donde está utilizando fuentes separadas de flúor e hidrógeno”, dijo Thorston Lill de Lam Research. Ubicado en Freemont, California, Lam Research suministra a los fabricantes de chips para usar equipos y servicios de tela.
Para duplicar las tasas de adjunto
Cuando se examinaron el nitruro de silicio y el óxido de silicio por separado, la velocidad de nande y capa de óxido aumentó mediante el uso de plasma de fluoruro de hidrógeno en lugar de gases de hidrógeno y flúor separados. Aunque el efecto del nitruro de silicio se dejó más claro que el óxido de silicio, el tirón simultáneo de ambas sustancias aumentó lo más importante. De hecho, la tasa de encantamiento para el óxido de silicio y las capas nitoides de silicio se duplica, lo que aumenta de 310 nanómetros por minuto a 640 nanoteter por minuto. (Un ancho de cabello humano es de aproximadamente 90,000 nanómetros).
“Parece que la calidad del banco ha mejorado y es importante”, dijo Lill.
Los investigadores también estudiaron los efectos del triploiduro de fósforo, cuando se mantiene un dióxido de silicio en cualquier grado importante es un componente esencial. Aunque se ha utilizado anteriormente, los investigadores querían comprender mejor sus efectos y corregir su cantidad. Descubrieron que agregar trifluoruro de fósforo ha sido tasa directa para el dióxido de silicio, aunque solo ha aumentado la tasa de artritis nitoide de silicio.
Otro compuesto químico de los investigadores fue el fluorosiliat de inmunio, que se realiza durante el proceso de encerrado cuando el nitruro de silicio reacciona con fluoruro de hidrógeno. La investigación muestra que el amonio puede reducir los fluorosilios, pero el agua puede eliminar este efecto. Según las impresiones de Barshukov, el agua debilitó los enlaces de fluoroselita de amonio. “Cuando el agua está disponible, la sal es a baja temperatura, lo que puede afilar el ENC”, dijo Barswakov.
Establecer una base para futuras investigaciones
Kganovich dijo que esta investigación también es importante porque muestra cómo los científicos de la industria, la academia y los laboratorios nacionales pueden trabajar juntos para responder preguntas importantes en el campo de la micro electrónica. También proporciona información recopilada de experiencias y teoría. “Estamos haciendo que la comunidad sea cada vez más”, dijo, “este es un paso esencial para que todos comprendan mejor el proceso de fabricación de semiconductores”.
Lill dijo que aprecia trabajar con PPPL en la investigación de fabricación de semiconductores, ya que PPPL ofrece muchas capacidades en la simulación de plasma para microelectrónicas.
El financiamiento de esta investigación fue proporcionado por el Programa de Investigación y Desarrollo de Laboratorio de Laboratorio de PPPL.
