8月6日，Resonac（力森諾科）宣布首次把人工智能（AI）技術(shù)與材料開(kāi)發(fā)常用的“第一性原理計(jì)算”相結(jié)合的新型模擬技術(shù)NNP引入CMP漿料對(duì)半導(dǎo)體晶圓拋光，保持計(jì)算結(jié)果高精度的前提下，速度提升10萬(wàn)倍以上。而這項(xiàng)技術(shù)能夠闡明復(fù)雜半導(dǎo)體制造工藝中材料的行為，從而促進(jìn)新材料的快速創(chuàng)造。

CMP漿料拋光硅片表面模擬

近年來(lái)，半導(dǎo)體領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新速度不斷加快材料更迭也在加速。人們一般需要通過(guò)模擬獲得想法和實(shí)驗(yàn)來(lái)有效地進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)并加速新材料的創(chuàng)造。但是，在半導(dǎo)體制造工藝中，涉及無(wú)機(jī)、金屬和有機(jī)材料，計(jì)算材料界面處的相互作用就需要大量的時(shí)間和計(jì)算能力。特別對(duì)于半導(dǎo)體制造至關(guān)重要的使用CMP漿料對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行的拋光過(guò)程涉及添加劑和磨料等許多分子和原子的存在，并且需要對(duì)襯底的復(fù)雜形狀進(jìn)行詳細(xì)控制，這非常耗時(shí)強(qiáng)烈需要大規(guī)模的物理和空間模擬。

人工智能可以對(duì)第一性原理計(jì)算獲得的數(shù)千萬(wàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，并且可以以與第一性原理計(jì)算相媲美的高精度進(jìn)行大規(guī)模模擬，比如AI計(jì)算速度為100小時(shí)，而第一性原理計(jì)算則需要1000多年。Resonac采用尖端的NNP技術(shù)來(lái)模擬使用CMP漿料對(duì)半導(dǎo)體基板進(jìn)行拋光的過(guò)程。因此，通過(guò)在納米尺度上精確地可視化復(fù)雜界面的行為，就能夠詳細(xì)了解僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)難以掌握的復(fù)雜拋光機(jī)制。繼而通過(guò)闡明詳細(xì)的工藝，包括基板形狀和加工條件等周?chē)h(huán)境的影響，就可以更準(zhǔn)確地找到提供所需功能的原材料候選者。因?yàn)镹NP技術(shù)對(duì)于界面和異質(zhì)混合物等復(fù)雜分析非常有效，Resonac計(jì)劃將其應(yīng)用于CMP漿料以外的半導(dǎo)體材料領(lǐng)域。

編譯整理 YUXI