Producer^™ Onyx^™

• 创新的薄膜处理改善了芯片线路绝缘，从而延长了移动设备的电池寿命
• 推进低 k 技术以将逻辑芯片缩放至 22nm 及以下节点
• 增强芯片的机械强度以实现更高的封装成品率

在集成电路中，载流铜线通过电介质(不导电）材料绝缘。随着半导体器件的微缩，电解质也必须相应地微缩，提升器件运行速度的能力受到了电解质介电常数 (k) 的显著影响。芯片制造商已逐渐降低氧化硅绝缘薄膜的 k 值：在 180nm 节点工艺中，添加氟将 k 值从 4.0 降至 3.5，在 90/65nm 节点工艺中，加入碳将 k 值降至 3.0，在 45/32nm 节点工艺中，通过形成空隙将 k 值降至 2.5。多孔低 k介电层现在已成为构建铜互连层的基础。在 2x nm 技术节点，必须要降低电容，这就需要采用超低 k材料 (k~2.2) 。

在制造 10-12 金属层结构时，这些低 k 材料要经历 150 多道工序，随后还要承受封装和组装应力。沉积阻挡层前的等离子刻蚀、光刻胶灰化、湿法清洗、化学机械平坦化和氧化铜去除等工序均可能破坏低 k 薄膜表面层的化学结构。

应用材料公司的 Producer Onyx 是用于处理低 k 薄膜的新工艺，可以恢复薄膜的化学完整性，提高薄膜强度和稳定性。Onyx 工艺不仅能够处理薄膜的表面，也能够处理块薄膜，因此能够实现最低的集成 k 值，同时增强模量和硬度等关键结构特性。

通过这种处理，Producer Onyx 可确保所产生的低 k 介电薄膜满足 2x nm 节点局部互连层形成以及后续先进封装工序的要求。此外，它可抵消掉可能导致刻蚀成品率降低的效应，从而提高其他工艺（如刻蚀）的生产效率。

该平台采用创新的 Twin Chamber 架构，最多可同时处理六个晶圆，达到极佳的生产效率。