三维垂直堆叠内存架构为闪存存储带来了指数级的提升，但也在设备制造和集成层面带来了根本性的新挑战。这些挑战影响着闪存产品链的方方面面，从设计到供应，再到材料处理、制造和交付。随着架构从 64 垂直层发展到 96、128 甚至更多层，这些挑战将变得更加严峻。我们了解其中的许多挑战，并拥有理想的解决方案。

了解闪存的未来 3D NAND

您可能还不了解 3D NAND，但您应该了解它。这种分层形式的闪存为存储工厂运行所需的所有数据提供了一种经济高效的方法。您还应该了解其中的技术挑战。

三维 NAND 挑战和 entegris 解决方案

三维垂直堆叠内存架构为闪存存储带来了指数级的提升，但同时也在设备制造和集成层面带来了根本性的新挑战。这些挑战影响着闪存生产链的方方面面，从设计到供应，再到材料处理、制造和交付。

随着架构从 64 垂直层发展到 96、128 甚至更多层，这些挑战将变得更加严峻。

我们了解其中的许多挑战，并拥有理想的解决方案。

产品解决方案

材料纯度和性能

工艺纯度和缺陷控制在 3D NAND 工艺中至关重要。3D NAND 设计和制造的整体复杂性增加了工厂在污染控制方面面临的挑战。每一代 3D NAND 对污染都越来越敏感。材料纯度变得更加重要，因为缺陷会产生更大的影响。随着堆栈中晶体管数量的增加，一个缺陷可能会堵塞多个单元，并更容易导致整个器件损坏。我们的 Purasol SP/SN 溶剂净化器、Microgard过滤器和 Oktolex  Impact 8G 光化学过滤器解决方案可以去除颗粒、凝胶和金属，减少光刻应用中的电气故障，帮助提高工艺纯度。原子层沉积 (ALD) 化学前驱体通常是含碳分子。如果存储单元堆叠较大（96 层或更多），含碳副产物在底部的停留时间可能长于顶部，从而导致沉积厚度差异。请向我们咨询无碳前驱体和前驱体输送系统，如 ProE-Vap 输送系统，该系统可提供充足的流量和较高的前驱体利用率，同时将浪费降至最低。

深度蚀刻结构

对于深度蚀刻结构，需要非常厚的高粘度光刻胶层（约 1000 cps）来确定非晶碳硬掩膜层。这种粘度水平会在光刻胶涂敷过程中形成微气泡，从而在后续图案化过程中产生缺陷。3D NAND 工艺对光刻缺陷更为敏感，因为其尺寸更小（例如，沟道直径约为 50 nm）。要最大限度地减少气泡，需要一种新颖的泵送高粘度光刻胶的方法。我们提供带有 Impact过滤器的 IntelliGen双级泵，用于过滤、去除气泡和稳定的高粘度光阻分配。此外，我们的衬垫式光刻胶喷点系统（包括 NOWPak罐装系统和 PDMPak及 NOWPak 瓶装系统）可准确喷点高粘度光刻胶，不会产生气泡或污染。

从上到下的一致性

随着多层堆栈高度的增加，在存储器阵列顶部和底部实现一致的蚀刻和沉积剖面也变得越来越困难。例如，当比率为 ~100:1 时，选择性去除存储器堆栈中的 Si3N4 就成为湿法蚀刻的一项挑战。难点在于如何在不蚀刻任何二氧化硅的情况下，始终如一地去除堆栈顶部和底部以及整个晶片上的 Si3N4。在 96 层以下，可以使用热磷酸（约 160°C）来完成这项任务；但在 96 层及以上，则需要使用专门配制的湿蚀刻化学药剂。我们可以提供这些配方化学药剂，以提高工艺利润。

避免排队时间缺陷

考虑到大量的深沟道孔（每个芯片超过 20 亿个）和堆栈厚度，每一代 3D NAND 产品在高纵横比 (HAR) 刻蚀步骤中产生的副产物量都会变得越来越大。由于制程步骤较长，一批晶片通常会在前开式统一存储舱（FOUP）中停留较长时间，副产品会吸附在 FOUP 内部表面，并在排队期间转移到晶片上。为了防止副产品吸附到微环境中，我们提供了一种创新的 Spectra EBM FOUP，这种 FOUP 带有扩散器吹扫功能，它使用了一种带有湿气屏障的特殊聚合物材料，能够更有效地抽走副产品，从而减少排队时间的缺陷。