Endura^® Clover^® MRAM PVD

Applied Endura Clover MRAM PVD 系統是第一套具有生產價值的整合材料解決方案 (Integrated Materials Solution)，可用於量產 (HVM) 磁阻式隨機存取記憶體 (MRAM) 裝置。快閃記憶體正面臨與其電荷缺陷儲存方式相關的微縮極限；磁阻式隨機存取記憶體 (MRAM) 是最具潛力的替代品，因為這類記憶體的電阻式操作較具可擴展性，同時提供了記憶體半導體的關鍵特性：非揮發性、隨機存取和強大的元件耐受度。

Clover 系統包含了預清潔、退火、冷卻以及線上量測等多達七個沉積反應室，可適應整個 MRAM 堆疊層的生產；該堆疊層可包含 30 多層—其中大部分的厚度只有幾埃—且在真空中連續操作。真空環境可保持薄膜的品質（如果在製程期間從系統中取出，薄膜品質會不可避免地降低一定程度），在各層間建立高品質的介面以降低缺陷風險，並提高沉積厚度的量測精度和均勻度 — 這對達到最佳效能至關重要。

Endura Clover 系統的反應室可以卓越的均勻度沉積最多五種不同的材料，是系統的主要核心。這些材料中有部份未曾用在 CMOS 技術中。為確保每張薄膜都是全新純淨的，晶圓上方的旋轉遮罩一次僅會將一種靶材材料暴露在電漿轟擊下。這在各層間建立了最佳介面，此對於設備可靠性而言至關重要。氧化鎂(MgO) 的性能是穿隧能障層的關鍵。它沉積在一個單獨的反應室中，該反應室配備有可進行單步驟化合物沉積的專屬硬體。此可提升薄膜的完整性和均勻度，並能最大限度地降低缺陷，並可透過增加穿隧式磁阻(TMR) 來改善記憶體的讀取訊號。隨後的退火和低溫冷卻能進一步強化薄膜、TMR，降低電阻以促進低功耗，並創造高熱穩定性以更好地保留資料。

由於複雜 MRAM 堆疊層的厚度精度和均勻度要求極為嚴格，因此 Endura Clover 系統有線上量測，可在建立堆疊層時測量和監控關鍵層的厚度。這些測量非常精準（可達 0.2 埃），因為從真空中測量並沒有改變或劣化從厚度推導出的薄膜特性。實時、逐層監控允許快速偵測程序偏移，這有助於提高產量、降低成本並加快上市時間 — HVM 的關鍵考慮因素。