Innovative Analytik für Speicherbauelemente

Die stetige Verkleinerung der Strukturdimensionen bei Speicherchips erfordert zunehmend den Ersatz bisher eingesetzter Materialsysteme. Qimonda entwickelt am Standort Dresden die nächsten Technologien für Speicherbauelemente. Für diese Technologien spielen neue Materialen eine wichtige Rolle zum Erreichen der Produktspezifikationen bei ständig höherer Speicherdichte.

Bei der Entwicklung neuer Materialien und Schichtsysteme sowie deren Integration in einen Fertigungsprozess nimmt die Analytik eine wichtige Funktion ein. Da die Schichten inzwischen mitunter nur noch wenige Atomlagen "dick" sind, werden Methoden benötigt, die einerseits eine Tiefenauflösung im Bereich einzelner Atomlagen besitzen und andererseits für solch geringe Materialmengen empfindlich genug sind.

Hier trafen sich das Interesse von Qimonda Dresden und die analytischen Möglichkeiten im Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer CNT. Mit der hochauflösenden Ionenstrahlanalytik gelingt es, Element-Tiefenprofile an ultradünnen Schichten mit einer sehr hohen Tiefenauflösung zu messen und diese Profile hinsichtlich Tiefe und Elementkonzentration standardfrei zu quantifizieren. Die Vertragspartner werden dieses Verfahren weiter qualifizieren, damit die zukünftigen Anforderungen aus den neuen Material- und Schichtsystemen insbesondere bei der Empfindlichkeit erfüllt werden. Ein anderes Feld der Zusammenarbeit ist die röntgenanalytische Charakterisierung der strukturellen Schichteigenschaften, z. B. deren kristalline Phasen und die Stabilität bei der Anwendung thermischer Prozessschritte. Von besonderem Interesse ist dabei die Einbindung des Synchrotron-Messplatzes des FZD (Rossendorf Beamline) an der Europäischen Synchrotron-Strahlungsquelle in Grenoble. Durch die um Größenordnungen höhere Strahlintensität und die Möglichkeit der Energievariation der Röntgenstrahlung ist eine sehr hohe Empfindlichkeit und optimale Anpassung an unterschiedliche Materialsysteme gegeben.

Quelle: Forschungszentrum Dresden-Rossendorf