為MRAM工藝打造的量測方案

英尚微電子

在不久的將來(lái)，我們將看到嵌入式STT-MRAM (eMRAM)出現在諸如物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、微控制器(MCU)、汽車(chē)、邊緣運算和人工智能(AI)等應用中。美國EVERSPIN還提供了幾種獨立的MRAM產(chǎn)品，鎖定包括航天、汽車(chē)、儲存、工廠(chǎng)自動(dòng)化、IoT、智慧能源、醫療和工業(yè)機器控制/運算等應用。

半導體工藝控制和支持技術(shù)供貨商KLA對MRAM作為一種新興的NVM技術(shù)的前景感到振奮，為IC制造商提供了一系列解決方案的組合，可幫助加速MRAM產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，確保成功實(shí)現量產(chǎn)并在生產(chǎn)中取得最佳良率。這些技術(shù)解決方案包括：

使用散射測量和成像的迭對量測系統進(jìn)行圖案對準(patterning alignment)量測，使用光學(xué)散射測量CD和形狀計量系統進(jìn)行關(guān)鍵尺寸和3D組件形狀測量以及run time patterning control數分析，以?xún)?yōu)化MRAM cell patterning 組件迭對、CD和形狀。

使用光譜橢圓偏振(SE)技術(shù)進(jìn)行膜厚度和化學(xué)計量的測量，這些技術(shù)為MTJ迭層沉積提供了重要的關(guān)鍵參數。

MRAM堆棧沉積的電磁特性，可使用CAPRES電流平面穿隧(CIPTech)和MicroSense磁光Kerr效應，提供對預計的最終電池性能的早期反饋(MOKE)技術(shù)。CAPRESCIPTech是一種12點(diǎn)探針電阻技術(shù)，可在產(chǎn)品晶圓圖案化之前，針對MTJ迭層進(jìn)行沉積、退火和磁化后的TMR和RA測量。MicroSense Polar Kerr MRAM (PKMRAM)則表征了磁性能，例如自由層和固定層的矯頑場(chǎng)，以及多層MTJ堆棧在沉積、退火和在毯覆薄膜或有圖案的晶圓上磁化。這種非接觸式全晶圓技術(shù)可測量自由層和固定層的磁性。

一系列控片和在線(xiàn)產(chǎn)品晶圓缺陷檢測和檢視系統(取決于靈敏度和采樣要求)，可以在線(xiàn)檢測關(guān)鍵缺陷，幫助工程師發(fā)現并解決可能影響良率和組件性能的工藝問(wèn)題。

In-situ process control wafers，透過(guò)在工藝反應爐中擷取和記錄參數并用于可視化、診斷和控制工藝條件。

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半導體工藝控制和支持技術(shù)供貨商KLA對MRAM作為一種新興的NVM技術(shù)的前景感到振奮，為IC制造商提供了一系列解決方案的組合，可幫助加速MRAM產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，確保成功實(shí)現量產(chǎn)并在生產(chǎn)中取得最佳良率。

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使用散射測量和成像的迭對量測系統進(jìn)行圖案對準(patterning alignment)量測，使用光學(xué)散射測量CD和形狀計量系統進(jìn)行關(guān)鍵尺寸和3D組件形狀測量以及run time patterning control數分析，以?xún)?yōu)化MRAM cell patterning 組件迭對、CD和形狀。

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使用光譜橢圓偏振(SE)技術(shù)進(jìn)行膜厚度和化學(xué)計量的測量，這些技術(shù)為MTJ迭層沉積提供了重要的關(guān)鍵參數。