MRAM技术

MRAM有很多宏伟的计划。除了物联网和汽车芯片,IC制造商还计划将MRAM集成到其他移动应用中。高读写速度和非易变性提供了显著的优势。逻辑电路可以更快地访问内存,从而延长电池寿命。

手持未来设备的人

MRAM进程堆栈

具有挑战性的过程

MRAM的制造需要对沉积、退火、磁化和蚀刻的关键控制,这些控制由20到30层非常薄的金属和绝缘层组成。这些存储单元可以组成一个独立的存储芯片,或者在芯片接近完成且芯片价值较高时嵌入到BEOL流程中的逻辑芯片中。在线,非破坏性的过程控制是了解和预测最终设备性能的关键。

MRAM工艺流程及控制

磁隧道结(MTJ)

MRAM流程流

膜厚度

椭偏光谱技术提供了有价值的薄膜厚度信息
在MTJ堆栈中,对单个金属层的厚度测量要求较高的精度
了解薄膜的厚度是控制MRAM器件性能的关键
解放军SpectraFilm™

CIPT

电流平面内隧道(CIPT)是一种12点探针电技术,测量电阻与磁场的关系
CIPT对沉积、退火和磁化后的游离层具有重要的性能
这种技术被认为是内联MRAM监控的标准
CAPRES CIPTech®

笨人

磁光克尔效应(MOKE)探测到堆栈中自由层和固定层的细微变化
非接触式测量使用强磁场来确定极化状态的变化
光学技术不需要特殊的目标,可以在蚀刻前后进行测量
本PKMRAM

散射测量

光学散射测量法(SCD)决定了蚀刻后单个细胞的形状
在设备上,测量提供了最相关的结构信息
MRAM结构的形状决定了MRAM电池的最终电气性能
解放军SpectraShape™

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