6月11日消息，據(jù)韓國(guó)媒體The Elec引述消息人士的話報(bào)道稱，SK海力士計(jì)劃今年底開始量產(chǎn)375層3D NAND Flash，并首度在高層數(shù)NAND制程中導(dǎo)入鉬（Molybdenum，化學(xué)符號(hào)Mo）材料，以提升產(chǎn)品性能與堆疊密度。

SK還來已完成375層NAND的生產(chǎn)驗(yàn)證，正準(zhǔn)備將相關(guān)技術(shù)導(dǎo)入量產(chǎn)線。雖然SK海力士并未新建晶圓廠，但是其選擇在位于韓國(guó)清州M15廠進(jìn)行產(chǎn)線轉(zhuǎn)換投資。該廠目前主要生產(chǎn)176層、238層以及321層NAND產(chǎn)品。

報(bào)道稱，這款375層NAND Flash產(chǎn)品最初在SK海力士?jī)?nèi)部被稱為“400層級(jí)”NAND Flash，但由于在超高層數(shù)堆疊制程面臨技術(shù)挑戰(zhàn)，包括信道孔（Channel Hole）蝕刻等關(guān)鍵制程難度大幅提高，最終將實(shí)際堆疊層數(shù)下修至375層。接下來的技術(shù)路線將延伸至480層和604層產(chǎn)品。

值得注意的是，這款375層NAND Flash產(chǎn)品有一項(xiàng)關(guān)鍵改變——導(dǎo)入“鉬”材料，取代此前制程所使用的部分“鎢”薄膜。業(yè)界認(rèn)為，采用鉬有望突破現(xiàn)有的鎢在超高層數(shù)NAND Flash構(gòu)架中的限制。

據(jù)悉，SK海力士是將部分字線（Word Line）從鎢換為鉬。字線是連接內(nèi)存單位控制柵極的核心線路，負(fù)責(zé)選擇與操作特定行內(nèi)存單位。

隨著NAND Flash堆疊層數(shù)增加，內(nèi)部導(dǎo)線寬度不斷縮小，鎢材料的電阻會(huì)隨尺寸縮減而提高，導(dǎo)致信號(hào)傳輸速度下降。相比之下，鉬在同等尺寸下可提供更低的電阻值，有助于提升信號(hào)傳輸效率，進(jìn)而提高儲(chǔ)存密度。

此外，鎢沉積前必須先形成阻擋層（Blocking Liner），每堆疊一層都會(huì)造成部分厚度損耗；而鉬則可直接沉積，無需額外阻擋層，可實(shí)現(xiàn)更高密度的堆疊構(gòu)架。

但鉬制程的技術(shù)門檻相當(dāng)高，由于鉬前驅(qū)物（Precursor）常溫下為固態(tài)，必須通過特殊設(shè)備持續(xù)加熱，并精準(zhǔn)控制供料流量與供應(yīng)穩(wěn)定性。

SK海力士曾評(píng)價(jià)泛林集團(tuán)（Lam Research）與日本TEL兩家設(shè)備廠商的解決方案，其中，科林研發(fā)的設(shè)備采單晶圓（Single Wafer）處理方式，TEL則使用爐式（Furnace-based）沉積技術(shù)，可一次處理約100片晶圓。因此，SK海力士最終選擇采用了TEL的系統(tǒng)。

業(yè)界也認(rèn)為，爐管式設(shè)備在設(shè)備成本、安裝空間以及鉬材料消耗量等方面更具優(yōu)勢(shì)。

在材料供應(yīng)方面，法國(guó)液化空氣集團(tuán)（Air Liquide）、Entegris與德國(guó)默克預(yù)計(jì)將成為主要供應(yīng)商。

與此同時(shí)，三星也推進(jìn)超過400層的第十代3D NAND，預(yù)計(jì)下半年投入商業(yè)化，并持續(xù)增加鉬材料的應(yīng)用制程數(shù)量。該公司自第九代、286層3D NAND開始便將鉬應(yīng)用于金屬配線制程，該產(chǎn)品已于2024年4月開始量產(chǎn)。設(shè)備方面，三星則選擇的是泛林集團(tuán)的沉積設(shè)備處理鉬材料。

業(yè)界預(yù)期，隨著NAND Flash堆疊層數(shù)持續(xù)攀升，鉬材料需求預(yù)計(jì)將快速擴(kuò)大。三星今年采購(gòu)量預(yù)計(jì)從4噸增至10噸，2030年或達(dá)80噸；SK海力士則預(yù)計(jì)自明年起正式大量導(dǎo)入鉬材料，初期年需求量約為4噸。

編輯：芯智訊-林子