应用材料写半导体「新剧本」 为MRAM量产助攻
▲应用材料新Endura Clover MRAM PVD系统。（图／业者提供）
迎接人工智慧、大数据世代，半导体材料大厂应用材料从硬体着手，运用五大技术，推出能让磁阻式随机存取记忆体（MRAM）、可变电阻式记忆体（ReRAM）、相变化记忆体（PCRAM）等新型记忆体量产的新平台，写下半导体产业「全新剧本」（New Playbook）。
这个新平台名为新Endura Clover MRAM PVD系统，是业界首款具备量产价值的MRAM平台。
研究指出，以统合式MRAM解决方案取代微控制器中的eFlash和 SRAM，可节省高达90%的功耗。且采用单一电晶体MRAM取代六个电晶体的SRAM，可实现更高的位元密度和更小的晶片尺寸。这些功耗与面积成本优势使得MRAM成为边缘装置的理想选择。
此外，相较于传统的NAND，PCRAM或ReRAM的储存级记忆体更可提供超过10倍以上的存取速度，使这些记忆体成为云端资料的首选。
应用材料半导体事业群金属沉积产品处产品经理周春明表示，由于目前新的记忆体要量产仍有挑战，须在设备技术上有所突破，才能实现全面生产。因此，应用材料透过新的晶片架构（类似Google TPU）、新3D技术、微缩新方法、先进封装等五大项目，来实现这个全新剧本。
周春明表示，MRAM是一种非常复杂的薄膜多层堆叠，由10多种不同材料、超过30层以上的薄膜与堆叠组成。因此应用材料推出全新整合式材料解决方案，采用MRAM的Clover PVD、PCRAM和ReRAM的ImpulsePVD，以及内建量测功能，支援这些装置的量产制程。
新Endura Clover MRAM PVD系统已经有至少8个大客户，包含逻辑厂、记忆体厂，其中，有5个客户用在MRAM，8个客户用在PCRAM/ReRAM，目前率先被采用的领域为航太、军事；未来看好更扩大至物联网、车用，以及更进一步往穿戴装置、智慧手机等。
应用材料技术处长邱兴邦表示，因制程繁复，现阶段用此设备制造晶圆，一个小时仅能产出3-4片，量少但质精，然而依据不同客户需求，调整或优化制程，未来一小时将会有达到10-20片晶圆的产能，并且看好5年内，就会有客户达到量产。
▼应用材料半导体事业群金属沉积产品处产品经理周春明。（图／业者提供）