Intel-鎂光公布25nm NAND細(xì)節(jié) 采用Airgap技術(shù)

在本月6日至8日舉辦的IEDM2010舊金山大會(huì)上，Intel與鎂光兩家公司合作展示了其25nm NAND制程的細(xì)節(jié)，有趣的是，這種制程竟然會(huì)是首款將曾被IBM熱捧的AirGap(空氣隙型介電層)技術(shù)商用化的產(chǎn)品。

當(dāng)初IBM用來(lái)解釋Airgap的說(shuō)明圖

必須首先說(shuō)明的是，Intel和鎂光此前成立了一家NAND合資公司IM Flash，公司此前已經(jīng)宣布正式將25nmNAND閃存芯片推出上市，不過(guò)此前雙方都還沒(méi)有透露這款芯片中使用了AirGap技術(shù)制作互聯(lián)層的介電層。

Chipworks網(wǎng)站的分析師Dick James稱(chēng)：“這是首款商用化的應(yīng)用了AirGap技術(shù)的產(chǎn)品。”包括IBM公司在內(nèi)，許多公司都曾經(jīng)熱捧過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，但該技術(shù)在他們的實(shí)際產(chǎn)品中均未開(kāi)花結(jié)果。

在一份在IDEM上發(fā)布的文件中，Intel和鎂光介紹了其64Gb密度的MLC NAND芯片產(chǎn)品，這款產(chǎn)品在芯片字線(xiàn)上的晶體管柵極半節(jié)距長(zhǎng)度為24.5nm，位線(xiàn)方向上則為28.5nm，晶體管單元的面積為0.0028平方微米。文件中還稱(chēng)：“晶體管采用液浸式193nm光刻技術(shù)，配合了高級(jí)柵節(jié)距縮減技術(shù)，很好地控制了圖形邊緣的線(xiàn)性粗糙度和不同光刻對(duì)象關(guān)鍵尺寸的變化率。”

文件中還介紹稱(chēng)：“在25nm尺度，5%的關(guān)鍵長(zhǎng)度變化率相當(dāng)于3個(gè)晶格位置的長(zhǎng)度.由于inhibit操作期間需要隔離6V左右的電壓，因此晶體管功能區(qū)的淺槽隔離結(jié)構(gòu)在深度方向上的尺寸很難明顯縮減，這樣產(chǎn)品的淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深寬比將高達(dá)7：1。而任何結(jié)構(gòu)尺寸上的不一致，都會(huì)導(dǎo)致晶體管功能區(qū)的彎曲，舉例而言，如果關(guān)鍵尺寸變化了3nm，那么溝道的錯(cuò)位距離可會(huì)高達(dá)10nm。因此，控制晶體管結(jié)構(gòu)尺寸的穩(wěn)定性，對(duì)保證NAND陣列的良好性能非常重要。過(guò)度縮減字線(xiàn)距離，會(huì)導(dǎo)致字線(xiàn)間電容的增加和晶體管界面電容的增加。”

文件最后部分寫(xiě)道：“要解決這個(gè)問(wèn)題，我們引入了空氣隙技術(shù)，這種結(jié)構(gòu)將在字線(xiàn)之間生成;同時(shí)位線(xiàn)間我們也使用了這種技術(shù)。”

說(shuō)明：Airgap技術(shù)即在介電層嵌入空氣隙的技術(shù)，其本質(zhì)與Low-K電介質(zhì)的性質(zhì)相同，均是試圖減小導(dǎo)線(xiàn)間電容，提高電路運(yùn)行速度的技術(shù)。