應用材料宣佈推出具備高生產價值的可直接研磨(Direct Polish)淺溝隔離層(STI:Shallow Trench Isolation)化學機械研磨製程,將運用於領先業界的Mirra Mesa設備。這套Mirra Mesa高精選研磨液(HSS:High Selectivity Slurry)方案採用「鈰研磨液」(ceria-based slurry)及先進的混合與配送技術,可減少晶片製程步驟,同時滿足130nm或更精密元件進行淺溝隔離層研磨拋光處理時,更為嚴格的平坦度要求。
應用材料化學機械研磨產品事業群總經理Chris Smith表示:「具高生產價值的淺溝隔離層直接研磨處理技術,將可提高電晶體密度,增加元件的效能及功能,同時降低製程的複雜性和成本。應用材料高選擇性研磨液方案,讓客戶製造先進元件時,不再需要「反相光罩」(reverse mask)及蝕刻步驟;由於製程步驟減少,應用材料的淺溝隔離層直接研磨技術將能為晶片製造商降低成本,每片晶圓最多可省下25美元。」
史密斯同時表示:「為提供實用的化學機械研磨技術,繼續滿足淺溝隔離層的最嚴格效能要求,應用材料公司將發展一系列直接研磨淺溝隔離層產品,Mirra Mesa HSS就是第一套解決方案;我們也同時發展下一世代淺溝隔離層化學機械研磨解決方案,滿足半導體廠商在300mm晶圓上製造次100nm元件需求。帶狀固定研磨微粒(Fixed-Abrasive Web)技術是這套解決方案發展藍圖的重要關鍵之一,目前我們正與美國、台灣及歐洲多家重要客戶合作,積極發展這項先進技術。」
Mirra Mesa HSS為一套獨特解決方案,克服了一些重要的製程問題,讓廠商能在量產環境中使用鈰研磨劑,進而大幅提升設備產出率,達成更好的製程重複性,提供更精準的研磨液保存壽命控制。此外,Mirra Mesa HSS還能減少晶圓瑕疵,將鈰研磨液的耗材成本降到最低。
為支援先進的淺溝隔離層化學機械研磨製程要求,Mirra Mesa HSS採用最新的MIPSS(Mixed-In-Place Slurry System)研磨液系統,提供即時而精確的研磨液混合與配送能力。研磨液的正確混合與配送是量產製造的成功關鍵,即使混合結果只有幾個百分點的誤差,也會造成溝道寬度的改變,損及製程的重複性及可靠性。MIPSS能穩定提供98% 以上的混合精確性,並把研磨液的流動控制在1% 之內,確保最好的製程效能與穩定性。現有的Mirra Mesa設備可完全支援MIPSS系統。
根據迪訊(Dataquest)研究,2000年直接研磨淺溝隔離層化學機械研磨技術市場約1.08億美元,預計2005年將增加至2.39億美元;此外,整個化學機械研磨市場在2000年時約為15億美元,2005年時估計將達到27億美元。