Представление метода иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой проницаемостью
2 января 2007
Рубрика: Новости.
Автор: .

pic

В преддверии 2007 года AMD и IBM сообщили подробности о предварительных результатах применения иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой проницаемостью в 45-нм чипах

На международной конференции по микроэлектронике International Electron Devices meeting (IEDM) , которая проводилась в середине декабря 2006 года корпорация IBM (NYSE: IBM) и компания AMD (NYSE: AMD) представили подробные материалы о применении технологии иммерсионной литографии, методики формирования промежуточных слоев процессорного кристалла на основе диэлектрика со сверхнизкой диэлектрической постоянной (Ultra Low-K), а также ряда расширенных методов реализации транзисторов микропроцессора на базе технологии напряженного кремния при переходе на 45-нанометровый техпроцесс. Как ожидают AMD и IBM, первые продукты, выполненные по 45-нм технологии с использованием иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой проницаемостью, появятся в середине 2008 г.

«AMD и IBM, став первыми производителями процессоров, сообщившими о применении технологии иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой диэлектрической постоянной для 45-нм техпроцесса, продолжают прокладывать путь инновациям в микропроцессорной индустрии, – отметил Ник Кеплер (Nick Kepler), вице-президент по разработке технологий производства логических устройств компании AMD. – Иммерсионная литография позволит нам повысить разрешение полупроводниковой системы, уменьшив размеры формируемых на поверхности полупроводника элементов, а также обеспечивать согласованность производственных процессов. Это способствует расширению наших возможностей в создании лучших в отрасли высокотехнологичных продуктов. Применение диэлектриков со сверхнизкой диэлектрической проницаемостью, в свою очередь, позволит нам увеличить показатель производительности наших процессоров в расчете на каждый потребляемый ватт электроэнергии. Сегодняшнее сообщение — это еще одно доказательство успешного взаимодействия IBM и AMD в области исследований и разработок».

Применяемый в настоящее время технологический процесс использует метод традиционной «сухой» литографии, который, однако, накладывает существенные ограничения на конструкцию микропроцессора для технологий следующего поколения – с нормами ниже 65 нм. Иммерсионная литография предусматривает использование прозрачной жидкости (с показателем преломления больше 1) для заполнения пространства между проекционной линзой литографической системы с последовательным шаговым экспонированием и кремниевой пластиной с матрицей ячеек, содержащей сотни микропроцессоров. Эта передовая технология литографии обеспечивает повышенную глубину резкости и точность воспроизведения изображения, что, в итоге, позволяет увеличить производительность на уровне процессора и эффективность технологического процесса. Метод иммерсионной литографии позволит AMD и IBM получить преимущества в производственном процессе перед конкурентами, не способными разработать серийную технологию иммерсионной литографии для массового производства микропроцессоров по 45-нм нормам. Так, например, благодаря применению технологии иммерсионной литографии удалось увеличить показатель производительности ячейки памяти SRAM приблизительно на 15% без использования более дорогостоящей методики двукратного экспонирования.

Кроме того, применение пористого диэлектрика со сверхнизкой диэлектрической постоянной для уменьшения емкостного сопротивления и, соответственно, задержки распространения сигнала на межсоединениях – еще один важный шаг на пути улучшения производительности процессоров и уменьшения рассеиваемой мощности. Эта передовая методика основана на разработке и интеграции процесса Ultra Low-K, позволяющего уменьшить коэффициент проницаемости промежуточных диэлектрических слоев на кремниевой пластине при сохранении требуемой механической прочности. Добавление слоя диэлектрика со сверхнизкой диэлектрической проницаемостью обеспечивает 15% уменьшение задержки на межсоединениях в сравнении с традиционными диэлектриками с низкой диэлектрической проницаемостью.

«Представление метода иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой проницаемостью в 45-нм чипах – это один из ярких примеров успешной передачи технологии, разработанной в рамках исследовательской работы в научном центре Albany Nanotech Center (г. Олбани, штат Нью-Йорк), непосредственно на современную производственную линию фабрики IBM по выпуску 300-мм кремниевых пластин в г. Ист Фишкилл (East Fishkill), штат Нью-Йорк, а также на аналогичную производственную линию новой фабрики AMD в Дрездене, Германия, – сказал Гэри Пэттон (Gary Patton), вице-президент по разработке технологий центра Semiconductor Research and Development Center корпорации IBM. – Успешная интеграция ведущих технологий IBM и передовых решений компании AMD и наших партнеров демонстрирует мощь нашей совместной инновационной модели».

Дальнейшее совершенствование методов AMD и IBM по производству транзисторов микропроцессора на базе технологии напряженного кремния обеспечило возможность масштабирования производительности и решении общих проблем масштабирования, связанных с геометрией, при переходе на 45-нанометровый технологический процесс. Несмотря на возросшую плотность размещения 45-нм транзисторов, тесты, проведенные IBM и AMD, продемонстрировали 80% увеличение управляемого тока на р-канале и 24% увеличение управляемого тока на n-канала по сравнению с «ненапряженными» транзисторами. В результате был достигнут самый высокий на сегодняшний день показатель КМОП-производительности для 45-нм техпроцесса.

IBM и AMD сотрудничают в области разработки технологий производства полупроводников следующего поколения с января 2003 г. В ноябре 2005 г. обе компании объявили о дальнейшем расширении совместных разработок вплоть до 2011 г., охватывающих 32-нм и 22-нм технологические процессы.

Orphus system
Подписывайтесь на канал infoCOM.UZ в Telegram, чтобы первыми узнавать об ИКТ новостях Узбекистана
В Telegram
В WhatsApp
В Одноклассники
ВКонтакте