Forge Nano ha logrado una demostración técnica que ataca uno de los cuellos de botella más persistentes de la fabricación de semiconductores avanzados: la deposición ALD en estructuras 3D de relación de aspecto extrema. La compañía ha validado recubrimientos conformes, sin defectos y a velocidad industrial en geometrías de hasta 1000:1, una cifra que hasta ahora se consideraba inviable a escala productiva.
El hito se ha verificado sobre obleas representativas de producción suministradas por C2MI, con validación independiente de conformidad, defectividad y comportamiento eléctrico mediante metrología y pruebas de fiabilidad internas. No se trata, por tanto, de una prueba de laboratorio aislada, sino de un escenario cercano a condiciones reales de fábrica.
Un cambio técnico en la forma de hacer ALD
La clave del avance está en abandonar el enfoque clásico de flujo laminar, dominante en la industria ALD, para adoptar un modelo patentado de flujo turbulento. Esta aproximación permite que los precursores alcancen de forma uniforme zonas profundas y estrechas donde los métodos convencionales pierden eficiencia, cobertura o velocidad.
Sobre esta base, Forge Nano ha integrado su plataforma Atomic Armor junto a las herramientas de producción TEPHRA, logrando recubrimientos ALD de calidad industrial en un régimen donde otras tecnologías no escalan o lo hacen a un coste prohibitivo. Según los datos presentados, el proceso alcanza velocidades hasta diez veces superiores a las soluciones actuales en recubrimientos de alta relación de aspecto, uno de los pasos más lentos y caros del proceso de fabricación.
Impacto directo en NAND, DRAM y HBM
En memoria NAND 3D, donde ya se trabaja con 200 a 300 capas, el incremento de capas implica geometrías cada vez más extremas y un crecimiento acelerado del coste por bit. Mantener alto rendimiento por oblea a mayores relaciones de aspecto permitiría seguir aumentando densidad sin que el proceso se vuelva económicamente inviable.
En DRAM y HBM, especialmente críticas para aceleradores de IA, el límite está en el escalado del condensador. Una ALD rápida y conforme a 1000:1 permite condensadores más profundos con dieléctricos más finos y homogéneos, empujando ese límite más allá de lo que muchos diseños daban por agotado.
Menos coste, más rendimiento y más capacidad
A nivel de fábrica, la deposición ALD es hoy uno de los pasos con mayor coste por oblea y uno de los principales frenos a la capacidad productiva, obligando en muchos casos a duplicar herramientas solo para mantener volumen. El enfoque de Forge Nano apunta a mejorar simultáneamente rendimiento, coste y consumo energético, algo poco habitual en nodos avanzados.
En la práctica, esto se traduce en más obleas procesadas al día, menor inversión por nodo, mejor eficiencia de energía y precursores y una reducción directa del coste por bit en memoria. Eliminar el cuello de botella de la ALD también facilita transiciones de nodo más rápidas y menos traumáticas.
Un desbloqueo estratégico para el chip 3D
Más allá del dato técnico, el avance tiene implicaciones claras en arquitectura de chips. Habilita diseños 3D que hasta ahora se descartaban por coste o complejidad, altera la competitividad entre fabricantes y refuerza capacidades consideradas estratégicas en la producción avanzada de semiconductores.
Como resume su CEO, Paul Lichty, el problema ya no es solo fabricar más rápido, sino eliminar interfaces defectuosas, contaminación y límites estructurales que frenan la integración 3D. Si la tecnología escala como promete, la deposición ALD dejaría de ser un freno y pasaría a convertirse en un habilitador clave del silicio de próxima generación.
Vía: TechPowerUp
