在半导体技术的浩瀚星空中,每一次微小的进步都可能引发行业内的巨大变革。据了解,三星公司在其第9代V-NAND技术上进行突破性尝试——引入钼(Mo)作为金属布线材料。这一创新不仅预示着NAND闪存层高有望实现30%至40%的进一步缩减,更将显著降低响应时间。
三星手机图片
在半导体制造这一精密而复杂的领域中,金属布线犹如电路中的血脉,将数十亿个电子元器件紧密相连,赋予半导体产品以生命。无论是CPU、GPU还是其他各类芯片,金属布线都是实现其功能的关键环节。因此,寻找更加高效、稳定的金属布线材料,一直是半导体行业不断探索的课题。
六氟化钨(WF6)目前是半导体金属布线的重要材料之一。据中钨在线了解,六氟化钨是一种无色无味的气体或浅黄色液体,它经过化学气相沉积工艺后能形成金属钨,再将金属钨制成二硅化钨(WSi2),以作为半导体的配线材料。
为了提高半导体的性能,三星此次选择钼材料作为金属布线的革新尝试,无疑是一次大胆的探索。钼的高熔点、高密度、良好导电导热性和化学稳定性,使其成为提升NAND闪存性能的理想选择,允许在NAND中堆栈更多层。然而,钼材料的引入比较困难,它要求生产设备能够进行耐高温处理,将固态钼原材料加热至600℃以上,并转化为气态,这与金属布线广泛使用的六氟化钨处理方式截然不同。
钼元素图片
据消息人士称,三星已从Lam Research公司引入了首批5台Mo沉积机,并规划在明年再增购20台,以加速其钼基NAND的生产布局。
供应链方面,三星正与多家领先供货商紧密合作,包括英特格(Entegris)和Air Liquide,以确保稳定的钼源供应。同时,默克等公司也积极响应,向三星提供了钼材料的样品,展示了行业对新技术路径的广泛支持与期待。
此外,SK海力士、美光和 铠侠等公司也纷纷跟进,探索在NAND生产中采用钼材料的可行性,共同推动半导体材料的革新进程。
据悉,今年5月,三星已经启动了首批第九代V-NAND闪存量产,位密度比第八代V-NAND提高了约50%。第九代V-NAND配备了下一代NAND闪存接口“Toggle 5.1”,可将数据输入 / 输出速度提高 33%,最高可达每秒 3.2 千兆位(Gbps)。除了这个新界面,三星还计划通过扩大对 PCIe 5.0 的支持来巩固其在高性能固态硬盘市场的地位。