高深宽比刻蚀
一种先进的蚀刻工艺,用于在半导体晶圆上刻蚀出深而窄的微观特征结构。
高深宽比(HAR)刻蚀是一种先进的半导体制造工艺,用于在硅晶圆上刻蚀出深、窄且微小的空腔或沟道。深宽比指特征结构的深度相对于其宽度的比例。在现代芯片制造中,高深宽比特征可达到 100:1 甚至更高,这意味着刻蚀出的孔或沟槽的深度是其宽度的 100 倍。 该工艺通常由专用晶圆制造设备完成,这类设备将反应离子刻蚀与保护性化学工艺相结合,以防止沟槽侧壁在刻蚀向基底深处推进时被侵蚀。实现精确、均匀的垂直沟道且不出现堵塞或弯曲,是半导体制造中最困难的工程挑战之一。 对科技与半导体投资者而言,在 HAR 刻蚀领域占据领先地位是衡量公司竞争定位的关键指标。它是高密度 3D NAND 闪存背后的赋能技术,其中数百个有源层必须垂直连接;同时也是高带宽内存(HBM)和先进 DRAM 的关键支撑技术。主导这一细分市场的设备制造商享有高定价权,并随着芯片架构持续向垂直堆叠发展而获得结构性增长顺风。 在评估半导体设备公司时,投资者会关注其在这一特定品类的市场份额,因为该领域壁垒极高、防御性强。相反,难以掌握 HAR 刻蚀的芯片制造商将面临制造良率较低、生产成本更高以及向下一代技术节点过渡延迟等问题。
一家存储器制造商设计了一款3D NAND芯片,其垂直沟道孔的直径为50纳米,深度为5,000纳米。该刻蚀工艺所需的深宽比计算为5,000 / 50 = 100:1。