深亚微米集成电路特征尺寸缩小的研究开发和应用电子与通信工程专业论文.docxVIP

复 复 旦 大 学 工 程 硕 士 学 位 论 文 翻 一 番 。此 外 通 过 过 新 的 芯 片 制 造 技 术 应 用 ， 业 界 预 计 摩 尔 定 律 还 有 望 延 续 20 年 左 右 。 介 街 目 幼 口书 自盯 O 德 ，O ，、 1泄1淤1沙仲a.淤仔0z02101 侧! 砂 救严 俩目如象萨 ‘氏喇毖黔阴口 组 、 ~ 瓣 甲 . _ ， . 一 ~ 拳 黔 护. 翻口山目尸， 脚 翻目翔翻盯 氏 喇 如 抽户. 氏 议 洲 . 盯 令 ，g 哪 O 滋. 和 的 r.) . 以胜r”。叮 . 翻取，哪 爪 ” ” 盯 ，. 匀 ，. 书 乍幻 O ，盯 ‘ 匀. 润 ，的 ‘ ，物 O ，. 肠 2 俄劝 2 州场 2 0 1 0 图 1. 1 晶 体 管 数 量 发 展 趋 势 图 图 1.2 最 小 工 艺 尺 寸 发 展 趋 势 图 然 而 随 着 晶 体 管 数 目的 大 幅 度 增 加 ，应 用 上 对 芯 片 面 积 也 有 严 格 的 限 制 ，要 复 旦 复 旦 大 学 工 程 硕 士 学 位 论 文 求 芯 片 面 积 能 够 足 够 小 。为 了满 足 这 些 要 求 ，芯 片 的 开 发 者 极 力 的 推 动 半 导 体 芯 片 的 最 小 工 艺 尺 寸 逐 步 缩 小 。如 图 1.2所 示 的 最 小 工 艺 尺 寸 发 展 路 线 来 看 ，每 两 年 最 小 工 艺 尺 寸 会 缩 小 到 原 来 的0.7倍 左 右 ，20 10年 最 少 工 艺 尺 寸 己经 缩 小 到 100 纳 米 。 目前 65 nln 工 艺 已开 始 大 量 量 产 ，45 nln 、30 nln 甚 至 22 nln 工 艺 技 术 也 正 在 紧 张 的 开 发 中 ，预 计 在 不 久 的将 来 即可 在 生 产 中得 到 应 用 ，尺 寸 缩 小 的趋 势 将 得 到 进 一 步 的 持 续 。 半 导 体 集 成 电路 产 业 是 一 种 典 型 的技 术 驱 动 型 产 业 ，其 快 速 更 新 换 代 的 技 术 动 力 来 源 于 工 艺 技 术 的 快 速 发 展 。由于 器 件 尺 寸 不 断 按 比例 缩 小 ，使 得 集 成 电路 规 模 和 性 能 在 成 倍 提 高 的 同 时 能 够 保 持 成 本 的稳 定 ，从 而 使 得 集 成 电路 产 品 的更 新 能 够 迅 速 地 为 市 场 所 接 受 。这 直 接 导 致 了 全 球 半 导 体 市 场 规 模 的 急速 扩 张 ，引 发 了 当 代 以 电子 信 息 技 术 为 核 心 的 新 一 轮 科 技 革 命 。集 成 电 路 公 司 为 了维 持 其 领 导 地 位 ，必 须 在 比较 短 的 时 间 内完 成 下 一 代 产 品 的 开 发 ，在 研 发 上 投 入 大 量 的 资 金 ，这 使 得 每 个 产 品 的 市 场 不 会 有 太 多 的 竞 争 者 。比如 ，在 计 算 机 处 理 器 芯 片 方 面 ，只 有 英 特 尔 和 枷 D ，其 他 落 后 者 很 难 在 这 个 领 域 获 得 发 展 ; 其 次 ， 由于 有 了 强 有 力 的 硬 件 支 持 ，新 的应 用 会 不 断 涌 现 。比如 ，二 十 年 前 ，将 高 清 图 象 (1920 x 1080 分 辨 率 ) 数 字 化 的计 算 量 连 工BM 的 大 型 机 也 无 法 胜 任 ; 现 在 ，一 台 笔 记 本 大 小 的 S on y 游 戏 机 就 可 以做 到 。 1. 1.2 同代 集 成 电路 特 征 尺 寸 缩 小 的意 义 为 了满 足 集 成 度 的提 高 和 电路 规 模 的增 大 的 需 求 ，电路 中单 元 器 件 尺 寸 不 断 缩 小 ，器 件 特 征 尺 寸 按 比例 缩 小 ，工 艺 技 术 更 新 一 代 ，图 形 特 征 尺 寸 成 为 每 一 代 集 成 电路 技 术 的特 有 表 征 ，特 征 尺 寸 减 小 也 成 为 集 成 电 路 发 展 的 整 体 趋 势 。比如 0 . 35 四 工 艺 、 0 .25 四 工 艺 与 0 . 18 卿 工 艺 属 于 不 同代 的 集 成 电 路 工 艺 ， 不 同 代 的 集 成 电路 工 艺 对 中 器 件 的 特 性 差 异 较 大 ，工 艺 实 现 方 式 等 也 有 明显 的 区 别 。 同代 集 成 电路 工 艺 尺 寸 缩 小 就 是 指 图 形 特 征 尺 寸 的 缩 小 程 度 并 不 是 更 新 换 代 的 ， 而 是 在 现 有 同 代 工 艺 上 基 础