爲MRAM工藝打造的量測方案

在不久的將來,我們將看到嵌入式STT-MRAM (eMRAM)出現在諸如物聯網(IoT)、微控制器(MCU)、汽車、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產品,鎖定包括航天、汽車、儲存、工廠自動化、IoT、智慧能源、醫療和工業機器控制/運算等應用。

半導體工藝控制和支持技術供貨商KLA對MRAM作爲一種新興的NVM技術的前景感到振奮,爲IC製造商提供了一系列解決方案的組合,可幫助加速MRAM產品開發,確保成功實現量產並在生產中取得最佳良率。這些技術解決方案包括:

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

使用光譜橢圓偏振(SE)技術進行膜厚度和化學計量的測量,這些技術爲MTJ迭層沉積提供了重要的關鍵參數。

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。CAPRESCIPTech是一種12點探針電阻技術,可在產品晶圓圖案化之前,針對MTJ迭層進行沉積、退火和磁化後的TMR和RA測量。MicroSense Polar Kerr MRAM (PKMRAM)則表徵了磁性能,例如自由層和固定層的矯頑場,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可測量自由層和固定層的磁性。

一系列控片和在線產品晶圓缺陷檢測和檢視系統(取決於靈敏度和採樣要求),可以在線檢測關鍵缺陷,幫助工程師發現並解決可能影響良率和組件性能的工藝問題。

In-situ process control wafers,透過在工藝反應爐中擷取和記錄參數並用於可視化、診斷和控制工藝條件。

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