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微细加工与MEMS技术引论.pptVIP

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91年,64MDRAM(1.4×108,198mm2,0.35?m,200mm),于94年开始商业化生产,99年达到生产顶峰。主要工艺技术:i线步进光刻机、相移掩模技术、低温平面化工艺、全干法低损伤刻蚀、加大存储电容工艺、增强型隔离、RTP/RTA工艺、高性能浅结、CMP工艺、生产现场粒子监控工艺等。92年,256MDRAM(5.6×108,400mm2,0.25?m,200mm),于98年开始商业化生产,2002年达到生产顶峰。主要工艺技术:准分子激光(248nm)步进光刻机、相移掩模技术、无机真空兼容全干法光刻胶、0.1?m浅结、低温工艺和全平坦化工艺、CVDAl、Cu金属工艺、生产全面自动化等。95年,GSI(10亿个元件/芯片),GDRAM(2.2×109,700mm2,0.18?m,200mm),2000年开始商业化生产,2004年达到生产顶峰。主要工艺技术:X射线光刻机、超浅结(0.05?m)、高介电常数铁电介质工艺、SiC异质结工艺、现场真空连接工艺、实时控制工艺的全面自动化等。197年,4GDRAM(8.8×109,986mm2,0.13?m,300mm),2003年进入商业化生产。202年,2G、0.13?m,(商业化生产)304年,4G、0.09?m,(商业化生产)406年,8G、0.056?m,(商业化生产)5Intel,PentiumIII45nmCPU,AMD集成电路的发展规律集成电路工业发展的一个重要规律即所谓摩尔定律。Intel公司的创始人之一戈登·摩尔先生在1965年4月19日发表于《电子学杂志》上的文章中提出,集成电路的能力将每年翻一番。1975年,他对此提法做了修正,称集成电路的能力将每两年翻一番。摩尔定律最近的表述:在价格不变的情况下,集成电路芯片上的晶体管数量每18个月翻一番,即每3年乘以4。关键尺寸(CD)的发展晶体管集成数量的发展1971年,Intel的第一个微处理器4004:10微米工艺,仅包含2300多只晶体管;2010年,Intel的必威体育精装版微处理器Corei7:32纳米工艺,包含近20亿只晶体管。22nm测试芯片-intel据报道,英特尔将于2011年底推出采用22nm工艺的MPU,包含近290亿只晶体管;英特尔预计建设、装备22nm工艺工厂的资本支出将增加到90亿美元;英特尔将联合三星、东芝等厂商进行10nm制造工艺研发,在2016年之前三大巨头将会升级到10nm级别制造工艺。晶体管集成数量的发展集成电路工业发展的另一些规律:建立一个芯片厂的造价也是每3年乘以4;线条宽度每6年下降一半;芯片上每个器件的价格每年下降30%~40%;晶片直径的变化:60年:0.5英寸,65年:1英寸,70年:2英寸,75年:3英寸,80年:4英寸,90年:6英寸,95年:8英寸(200mm),2000年:12英寸(300mm)。2000年1992年1987年1981年1975年1965年50mm100mm125mm150mm200mm300mm450mm2吋4吋5吋6吋 8吋 12吋18吋2008年硅片尺寸(WaferSize)的发展美国1997~2012年半导体技术发展规划1997199920012003200620092012比特/芯片256M1G4G16G64G256G特征尺寸(μm)0.250.180.150.130.10.070.05晶片直径(mm)200300300300300450450三、集成电路的发展展望目标:集成度、可靠性、速度、功耗、成本努力方向:线宽、晶片直径、设计技术可以看出,专家们认为,在未来一段时期内,IC的发展仍将遵循摩尔定律,即集成度每3年乘以4,而线宽则是每6年下降一半。

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