de.wedoany.com-Bericht: Der Chip-Hersteller Applied Materials Inc. hat eine Reihe neuer Chip-Fertigungssysteme vorgestellt, die Kunden dabei helfen sollen, die komplexen 3D-Architekturen zu bauen, die für Künstliche Intelligenz-Prozessoren erforderlich sind, und die Produktionsausbeute zu verbessern. Diese neuen Systeme decken Bereiche wie fortschrittliche Verpackung, Prozesskontrolle und die Herstellung von dynamischen Direktzugriffsspeichern (DRAM) ab, um den Grenzen der bestehenden Fertigungskapazitäten bei der Herstellung leistungsstarker und energieeffizienter Chips zu begegnen.
Das Hauptziel dieser Ankündigung von Applied Materials ist es, Chip-Unternehmen dabei zu helfen, die „Speicherwand“ in der Infrastruktur der Künstlichen Intelligenz zu durchbrechen. Mit der zunehmenden Leistungsfähigkeit von KI-Modellen können bestehende Siliziumprozessoren deren extremen Speicher- und Bandbreitenanforderungen kaum noch gerecht werden. Daher greifen die meisten Chip-Hersteller auf fortschrittliche Verpackungsarchitekturen wie 3D-Stapelung und High-Bandwidth-Memory-Komponenten zurück. Der 3D-Stapelprozess ist jedoch äußerst komplex: Mehrere DRAM-Chips müssen über winzige Silizium-Durchkontaktierungen (TSVs) gestapelt und verbunden werden, um den Datendurchsatz zu erhöhen. Der Herstellungsprozess bringt jedoch Probleme wie Schrumpfung, ungleichmäßige Verbindungen und die physische Zerbrechlichkeit der Chips mit sich, was leicht zu hohen Defektraten führt und die Ausbeute beeinträchtigt.
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, hat Applied Materials drei neue Systeme für die chemisch-mechanische Polarisierung und Abscheidung vorgestellt. Die Opta Quad CMP-Plattform ist speziell für hochpräzise Planarisierung ausgelegt. Sie überwacht die Siliziumwafer während des Herstellungsprozesses kontinuierlich und passt sie in Echtzeit dynamisch an, um eine perfekt ebene Oberfläche zu gewährleisten. Das Nokota Vmax 2 ECD-System ermöglicht durch adaptive Musterabstimmung eine hochpräzise Kupferabscheidung, behebt das Problem ungleichmäßiger Verbindungen und stellt sicher, dass TSVs und Mikro-Bumps über den gesamten Wafer hinweg eben sind, um Lücken zwischen den 3D-Schichten zu verhindern. Das Producer Avila 2 PECVD-System adressiert das Problem der physikalischen Verbiegung ultradünner Chips, indem es spannungsausgleichende dielektrische Schichten abscheidet, die die Stabilität um die Durchkontaktierungen herum verbessern. Moderne High-Bandwidth-Memory-Chips sind nur etwa 1/25 so dick wie ein Standard-Siliziumwafer und neigen stark zur Verformung. Diese Technologie ermöglicht es Chip-Herstellern, 12, 16 oder sogar mehr Schichten zu stapeln, ohne dass es zu Bonding-Problemen kommt.
Im Bereich der Prozesskontrolle hat Applied Materials zwei neue Elektronenstrahlsysteme vorgestellt – den VeritySEM 7AP und den SEMVision G7AP. Diese beiden Werkzeuge verfügen über eine Empfindlichkeit unter 10 Nanometern und können mikroskopische Defekte auf heterogenen Substraten messen und überprüfen. Sie identifizieren Streupartikel und kritische Defekte, die mit herkömmlichen optischen Inspektionswerkzeugen nicht erkannt werden können, und verhindern so Ausfälle von 3D-gestapelten HBM-Gehäusen. Darüber hinaus hat das Unternehmen das Enhanced Centura Prime Epi-System vorgestellt, das fortschrittliche Logik-Epitaxie in den DRAM-Herstellungsprozess einführt, um die Transistoreffizienz und die Energieeffizienz von Speicheroperationen zu verbessern. Gleichzeitig reduziert sich die Stellfläche der Anlage um 20 %.
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