Содержание
- 2. Большинство процессов, связанных с развитием микроэлектроники, носит явно выраженный экспоненциальный характер. Электроника развивалась в течение последнего
- 3. Зависимость темпов роста производства электроники и микроэлектроники от времени.
- 4. экспонента Объем производства увеличиваться 2.3 раза относительно предыдущего состояния приблизительно в каждые шесть с половиной лет.
- 5. Снижение стоимости (б), энергопотребления (в) и времени задержки на каскад (г)от времени.
- 6. экспонента Зависимости эффективности (Дж/бит) и себестоимости единицы ИС от времени. Они представляют собой падающие экспоненциальные зависимости,
- 7. Рост размеров пластин и чипов от времени. 1в
- 8. Рост диаметра пластин Диаметр кристаллической пластины (D) растет параллельно с увеличением размера кристалла, на котором располагается
- 9. Стоимость производства Одновременно с увеличением диаметра кремниевого монокристалла происходит гигантский рост стоимости всего остального технологического оборудования
- 10. МИКРОЭЛЕКТРОНИКА КАК ТЕХНОЛОГИЯ ИНФОРМАЦИИ Чем определяется такая динамика развития микроэлектроники? Какой фактор выступит в качестве ограничителя
- 11. Количество резисторов и конденсатолров(1), транзисторов, диодов и ламп(2), интегральных схем (3), выпущенных промышленностью США в 60
- 12. Информационный взрыв Если сравнить темпы роста информации и темпы развития электроники, то окажется, что они близки.
- 13. Экспонента в развитии информации Рассмотрим математический смысл экспоненциальной зависимости. Как известно, экспонента является решением простого линейного
- 14. Экспонента в развитии информации При изучении количества информации, заключенного в научных печатных изданиях можно получить зависимость
- 15. КЛЮЧЕВАЯ ЗАВИСИМОСТЬ Закона Мура: Степень интеграции n увеличивается вдвое каждый год (n число электронных компонентов в
- 16. Степень интеграции Формально степень интеграции можно определить как (4) Здесь b—это площадь технологических и контактных полей,
- 17. Определяющая зависимость amin В первое десятилетие развития микроэлектроники уменьшение kз обусловило 21-кратный рост интеграции. К концу
- 18. Себестоимость определяется зависимостью amin(t). Себестоимость микроучастка полупроводниковой пластины, осуществляющего элементарную логическую операцию в 1 бит с1.
- 19. Быстродействие Быстродействие (t) ограничено временем прохождения носителей заряда между истоком и стоком (t =amin/μU, ) где
- 20. “КРИЗИС” МИКРОТЕХНИКИ И ИНТЕГРАЦИИ Зависимость amin(t) изображена на рис.3а и объединяет данные многих авторов, включая план
- 21. Зависимость предельной теоретической разрешающей способности литографии от длины волны излучения и энергии заряженных частиц. 1- контактная
- 22. «Замедление» Внимательное изучение участка зависимости, принадлежащего 90-м годам не позволяет обнаружить никаких тенденций насыщения, или даже
- 23. Фотолитография До настоящего времени единственным приемом микроэлектронной микротехники явлась фотолитография [5]. Последняя сводится к фотопечати микрорисунка
- 24. Зависимость a min от времени Зависимость amin(t) объединяет данные многих авторов, включая план - прогнозы индустриальных
- 25. Рост степени интеграции по годам Производная от степени интеграции n(t) имеет явные приз-наки сниже-ния темпов роста(в,г).
- 26. Кризис интеграции Какова причина “кризиса” интеграции? Сегодня основным и практически единственным приемом микроэлектронной микротехники является фотолитография
- 27. Замедление темпов Прогноз “Интел”, выполненный в конце 80_х годов, согласно которому в 1995 г. должен был
- 28. Кризис интеграции Предельно-малое расстояние между двумя ближайшими разрешаемыми точками рисунка будет определяться дифракционным пределом соответственно критерию
- 29. Проблемы литографии Электромагнитное излучение при формировании микрорисунка можно заменить электронным пучком. При этом дифракционный предел отодвигается
- 30. Пример высокоразрешающей литографии На рис.4 мы представлен микрорисунок, изготовленный на полупроводниковой пластине электронным пучком. Ширина линий
- 31. Пример электронной литографии Более 1000 таких карт разместится на срезе человеческого волоса!
- 32. Проблемы лучевых технологий Основная трудность состоит в излишне глубоком проникновении электронов в вещество, приводившем к размытию
- 33. Пути выхода из кризиса Только волновые методы дают возможность печатать всю картину ИС параллельно и одновременно.
- 34. «Зависимость предельной теоретической разрешающей способности литографии от λ 1- контактная (теневая) печать зазор 20 мкм, 1»
- 35. «ДВУФ» - нанолитограф На вставке слева: сечение отраже-ния фотоша-блона
- 36. ДВУФ-НАНОЛИТОГРАФ ДЛЯ СУПЕРКОМПЬЮТЕРА Как известно, работу лазера обеспечивают два компонента: среда, способная усиливать генерируемое излучение (среда,
- 37. ДВУФ-литограф Брэгговское зеркало для столь коротковолнового диапазона частот — это одно из высших научно_технических достижений последнего
- 38. ДВУФ-нанолитограф Уменьшенное до необходимого масштаба изображение попадает теперь на полупроводниковую пластину, по-крытую резистом. Опытные варианты нанолитографа
- 39. Сечение брэгговского покрытия на рентгеновскоим Зеркале и спектр его отражения. Брэгговское зеркало с ис-пользованием многослойного покрытия
- 40. К ИСКУССТВЕННОМУ ИНТЕЛЛЕКТУ? Несмотря на существование объективных трудностей, в настоящее время не остается сомнений в том,
- 41. Каков предел уменьшения amin Как долго может быть уменьшаем amin. Каков предел степени интеграции? Всегда ли
- 42. Конкуренция человеческим интеллектуальным возможностям. На кривых в нижнем правом углу слайда видно насыщение в области 2010-2020-х
- 43. Выводы Однако традиционный МДП транзистор с изолиро-ванным затвором не собирается сдавать своих доми-нирующих позиций и вполне
- 44. Литература 1. S.M.Sze. VLSI technology Owerviews and Trends. In: Proc. of the 14_th Conf. on Solid
- 46. Скачать презентацию