应用材料宣布推出具备高生产价值的可直接研磨(Direct Polish)浅沟隔离层(STI:Shallow Trench Isolation)化学机械研磨制程,将运用于领先业界的Mirra Mesa设备。这套Mirra Mesa高精选研磨液(HSS:High Selectivity Slurry)方案采用「铈研磨液」(ceria-based slurry)及先进的混合与配送技术,可减少芯片制程步骤,同时满足130nm或更精密组件进行浅沟隔离层研磨抛光处理时,更为严格的平坦度要求。
应用材料化学机械研磨产品事业群总经理Chris Smith表示:「具高生产价值的浅沟隔离层直接研磨处理技术,将可提高晶体管密度,增加组件的效能及功能,同时降低制程的复杂性和成本。应用材料高选择性研磨液方案,让客户制造先进组件时,不再需要「反相光罩」(reverse mask)及蚀刻步骤;由于制程步骤减少,应用材料的浅沟隔离层直接研磨技术将能为芯片制造商降低成本,每片晶圆最多可省下25美元。」
史密斯同时表示:「为提供实用的化学机械研磨技术,继续满足浅沟隔离层的最严格效能要求,应用材料公司将发展一系列直接研磨浅沟隔离层产品,Mirra Mesa HSS就是第一套解决方案;我们也同时发展下一世代浅沟隔离层化学机械研磨解决方案,满足半导体厂商在300mm晶圆上制造次100nm组件需求。带状固定研磨微粒(Fixed-Abrasive Web)技术是这套解决方案发展蓝图的重要关键之一,目前我们正与美国、台湾及欧洲多家重要客户合作,积极发展这项先进技术。」
Mirra Mesa HSS为一套独特解决方案,克服了一些重要的制程问题,让厂商能在量产环境中使用铈研磨剂,进而大幅提升设备产出率,达成更好的制程重复性,提供更精准的研磨液保存寿命控制。此外,Mirra Mesa HSS还能减少晶圆瑕疵,将铈研磨液的耗材成本降到最低。
为支持先进的浅沟隔离层化学机械研磨制程要求,Mirra Mesa HSS采用最新的MIPSS(Mixed-In-Place Slurry System)研磨液系统,提供实时而精确的研磨液混合与配送能力。研磨液的正确混合与配送是量产制造的成功关键,即使混合结果只有几个百分点的误差,也会造成沟道宽度的改变,损及制程的重复性及可靠性。MIPSS能稳定提供98% 以上的混合精确性,并把研磨液的流动控制在1% 之内,确保最好的制程效能与稳定性。现有的Mirra Mesa设备可完全支持MIPSS系统。
根据迪讯(Dataquest)研究,2000年直接研磨浅沟隔离层化学机械研磨技术市场约1.08亿美元,预计2005年将增加至2.39亿美元;此外,整个化学机械研磨市场在2000年时约为15亿美元,2005年时估计将达到27亿美元。