LMEC-300™

12英寸特种金属膜层刻蚀系统



系统特性

  • 系统集成了 Chimera® N 反应离子刻蚀(RIE)腔室、Pangea® 离子束刻蚀(IBE)腔室、Basalt® 原位(in-situ)沉积腔室,工艺不离开真空环境
  • 对于磁隧道结等难于形成挥发性产物的金属/合金叠层,该系统可实现等离子体刻蚀、干法清洗和原位钝化保护的功能
  • 可提供不同工艺解决方案,满足磁存储器、相变存储器、阻变存储器、磁传感器、超导等器件的图形化需求
  • 可实现20纳米及以下的密集器件图形化
  • 适用于12英寸晶圆






工艺数据

存储器件:MTJ刻蚀

详细介绍

磁隧道结(MTJ)作为磁性随机存储器(MRAM)的存储单元,包含一系列亚纳米金属膜层和氧化物绝缘层。采用传统的反应离子刻蚀技术,产生的反应副产物是非挥发性的。这些非挥发性副产物会沉积在相邻磁隧道结的侧壁,造成器件失效或可靠性降低。另外,在刻蚀后,如果磁隧道结暴露在空气中,会和空气中的水汽发生反应,造成器件失效。

鲁汶仪器的 LMEC-300™ 系统集成了反应离子刻蚀、离子束刻蚀和薄膜沉积原位保护等不同腔室。通过不同刻蚀腔室之间的工艺协同,可有效去除非挥发性刻蚀残留物,并避免等离子体损伤。原位保护腔室可以不脱离真空环境为刻蚀后的磁隧道结覆盖钝化保护层,从而有效隔离空气,避免侧壁金属氧化以及水化导致的器件失效和可靠性降低等问题。


基于相似的原理,LMEC-300™ 系统同样适用于相变存储器(PCRAM)中的合金相变层、阻变存储器(ReRAM)中含特种金属的阻变叠层和量子比特芯片中的约瑟夫森结的刻蚀和原位钝化。

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