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Majeed Ahmad, de AAC, pudo visitar las instalaciones de la compañía de servicios de fab con sede en Silicon Valley, Intermolecular Inc. (IMI). Aquí hay un perfil de una fábrica fabulosa que proporciona servicios de análisis de composición e ingeniería de pila para los nuevos materiales utilizados en los dispositivos de memoria de la próxima generación.

Una fabulosa en Silicon Valley. De Verdad? Hay una fundición en el corazón del valle tecnológico que pretende adaptarse a la explosión de datos y la necesidad de velocidades más altas en los diseños de memoria de próxima generación. Intermolecular Inc. (IMI), con sede en San José, California, se especializa en servicios de I + D subcontratados para materiales utilizados en productos de memoria.

La compañía de servicios fabulosos, fundada en 2004, se centra en el mercado de la memoria altamente fragmentada. IMI sirve a fabricantes de dispositivos integrados (IDM) de Nivel 1, fundiciones, fabricantes de herramientas y proveedores de materiales para chips DRAM, ReRAM y PCRAM. La compañía también está haciendo una incursión en los servicios relacionados con flash NAND.

A diferencia de las fábricas de semiconductores tradicionales, optimizadas para la fabricación, los procesos de IMI están optimizados para la comprensión de los materiales. Imagen cortesía de Intermolecular

El potencial de nuevos materiales en los chips de memoria está explotando, pero al mismo tiempo, las innovaciones relacionadas con los materiales son costosas y complejas. Lo que hace IMI es manejar estos materiales complejos y tóxicos al permitir una detección rápida y minimizar la exposición fabulosa a la contaminación.

"Es un momento emocionante para la ingeniería de materiales y materiales", dice Ellie Yieh, VP y GM de Advanced Product Technology Development en Applied Materials, y señala que los principales desafíos que enfrenta este campo requieren nuevos materiales.

Cada una de las tecnologías de memoria potencial tiene un conjunto de materiales único asociado con el proceso y el desarrollo del rendimiento. La deposición de estos materiales o combinaciones de materiales generalmente se completa con los flujos de trabajo de deposición de capa atómica (ALD) o deposición física de vapor (PVD) para aplicaciones de memoria de semiconductores, que es el núcleo del negocio de IMI.

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Soporte para materiales DRAM y flash

Tomemos como ejemplo los chips DRAM, que requieren una selección de la composición de los dieléctricos para mejorar el alto k. IMI facilita la selección de capas interfaciales y ofrece servicios de desarrollo de materiales y procesos para ajustar los contactos de la función de trabajo para reducir aún más el grosor dieléctrico.

IMI proporciona experimentación de alto rendimiento para la selección de la composición y la ingeniería de la pila para garantizar una mayor densidad, velocidad y resistencia de los dispositivos de memoria. Imagen cortesía de intermolecular.

A continuación, tome el ejemplo de los chips flash 3D NAND, que han pasado de las pilas de 72 capas a las más de 256 capas. Inevitablemente, mientras las capas se adelgazan, las pilas deben diseñarse de manera diferente, lo que hace que las interfaces sean mucho más críticas.

En agosto del año pasado, Chantelle Dubois de AAC entrevistó al vicepresidente senior de Negocios de Memoria de Toshiba, Scott Nelson, y a su colega del equipo técnico, Doug Wong, sobre este concepto. El enfoque de Toshiba para apilar la memoria ha sido moverse hacia el ámbito de 3D, desarrollando la tecnología patentada BiCS ("columna de bits apilada") para lograr las 64 capas superiores en ese momento.

Por su parte, el objetivo de IMI es ayudar a los fabricantes de chips a mejorar la confiabilidad de las celdas de memoria proporcionando metales de menor resistividad para la metalización de líneas de palabras. La compañía también ofrece la selección de la capa de captura de dieléctricos y precursores para relaciones de aspecto más altas.

Procesos eficientes, memoria eficiente

También hay una explosión de datos en medio de la llegada de nuevos materiales y mayores demandas de rendimiento en los diseños de memoria. Por lo tanto, los especialistas en materiales como IMI están combinando los datos con la experiencia en aprendizaje automático para eliminar los cuellos de botella en cada paso de la selección de materiales. Como resultado, los ingenieros no tienen que pasar de cuatro a cinco horas en la recopilación de datos.

El perfil de IMI, una compañía de servicios fabulosos, muestra cómo entrega la validación de materiales para productos de memoria con mayor rendimiento, ciclos de I + D más rápidos y menores riesgos a los nuevos materiales introducidos en la fábrica. En otras palabras, IMI funciona según el principio de que las estructuras de prueba para nuevos materiales pueden implementarse más rápido y hacer que los ciclos de aprendizaje sean lo más cortos posible.

Como la escasez de memoria flash NAND ha disminuido recientemente, se ha incrementado la eficiencia en cada paso de la evolución de los chips de memoria, desde la investigación en materiales hasta su fabricación.

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¿Tiene experiencia con aplicaciones que exigen cantidades cada vez mayores de memoria? ¿Cuál es tu experiencia con la fabricación de la memoria? Comparte tus pensamientos en los comentarios a continuación.