и и фотошаблона.
У Сейчас годину! основні Успіхи в області субмікрометрової літографії пов'язані Із ЗАСТОСУВАННЯ випромінювання ексимерного лазерів з Довжину ХВИЛЮ 248 и 193 нм. Світовім лідером з виробництва літографічного обладнання є компанія ASM Lithography (Нідерланди). Продукція, что віпускається ними літографічна установка TWINS - CAN ™ AT: 1200B, оснащена 20 -ватнім ArF ексимерного лазером з РОбочий довжина Хвилі 193 нм, Забезпечує просторова Дозвіл 80 нм на пластинах з діаметром 300 мм.
У табл. 2.1. наведені параметри інтегральніх схем, досягнуті до теперішнього годині и прогнозовані, отриманий з використаних різніх технологий. У табл. 2..2 представлені технології експонування фоторезистов, Які повінні в перспектіві Забезпечити виробництво інтегральніх схем, наведення у табл. 2.1.
Таблиця 2.1 Прогнози параметрів ультраввелікіх інтегральніх схем
Параметрі1999 р.2001 р.2003 р.2006 р.2009 р.2012 р.2015-2020 рр.Мінімальні розміри, нм18015013090705010Ємність па яті на чіпах (експерементальні), біт1 Г4Г16 Г64 Г256 ГЄмність пам яті на чіпах (виробництво), біт256 М1 Г1 Г4Г16 Г64 ГЧісло транзісторів в 1 см26,2 М10 ??М18 М39 М84 М180 М1 ГЧастота на чіпах, МГц500-1250600-1500700-2100900-35001200-60001500-100005000-30000Максімальна розсіювана Потужність, Вт90ПО130160170175250-500Розмір чіпа , мм240044556082011201580Чісло рівнів з днань6-77132022-2520-25
До наведення таблиць нужно ставити очень Обережно, оскількі практика показала, что Якраз в області вдосконалення технології мікроелектронікі все відбувається значний швидше, чем планується. Так, помилка в прогнозах Отримання мінімальніх Розмірів в малюнках на чіпах, опублікованіх у 1 994 и в 2001 рр .., склалось за такий короткий Термін дев'ять років.
Таблиця 2.2 Тенденції развитку літографії
Ємність пам яті на чіпі, бітРікРозшірення, мкмТехнологія експонування фоторезіста64 М19950,3-0,35Віпромінювання ексимерного KrF лазерів (l=248 нм) 256 М19980,25Віпромінювання ексимерного ArF лазерів (l=193 нм) 1 Г20010 , 18-0,13Віпромінювання ексимерного KrF лазерів (l=248 нм) і ArF лазерів (l=193 нм) 4 Г20040,13-0,1Віпромінювання ексимерного ArF лазерів (l=193 нм), EUV-літографія16 Г20070,1Віпромінювання ексимерного F2 лазерів (l=157 нм), EUV-літографія64 Г20100,07EUV-літографія256 Г20130,03-0,04EUV-літографія
Як видно з таблиці, использование УФ випромінювання дозволило отріматі мінімальній розмір елемента чіпа на Рівні 0,01 мкм. Фундаментальні Перешкода на шляху Зменшення Розмірів елементів інтегральніх схем є діфракційне спотворення зображення УФ випромінювання на лінзах, апертурах и масках літографічної установки. До теперішнього годині Збільшення розміру лінз практично вичерпана свои возможности як з економічної точки зору (ВАРТІСТЬ вісокоапертурній лінз), так и з технологічної.
Тому провіднімі світовімі Виробнику великих інтегральніх схем (Intel, AMD) розглядається (і реалізується) наступна стратегія. Для коректування зображення маски Використовують додаткові прямокутник, Які незважаючі на діфракцію випромінювання дозволяють отріматі бажане Розподіл освітленості на підкладці [9]. Інше решение Полягає в застосуванні спеціальніх, так званні фазоздвігаючіх масок. У ціх масках на їх поверхні селективно завдаючи матеріали, что перекрівають пучки, Які прізводять до розмітості зображення, вікліканої діфракцією (рис.2.1).
Рис.2.1 а) Шаблон без Здвиг фази. б) Шаблон з фазового здвигу
обидвоє ЦІ методи помітно ускладнюють конструкцію масок, что виробляти до істотного шлюбу при їх ВИРОБНИЦТВІ (від 30 до 50%), а такоже Подорожчання кінцевого продукту. Крім економічної проблеми вінікають и чисто технічні, пов'язані як з розрахунку коригувальна елементів (например, розрахунок 22-25 масок з корекцією зображення для процесора, побудованого за технологією 90 нм Вже требует более 200 Гбіт даних), так и з точністю їх виготовлення. Таким чином, це стратегія, спрямована на Зменшення мінімального розміру елемента інтегральніх схем, такоже має обмежені возможности.
перспективних стратегією в рамках УФ літографії є ??Зменшення Довжина Хвилі випромінювання, зокрема, Переход до Довжину Хвилі 157 нм (випромінювання ексимерного p2 ла?? єра). Проти возможности цієї технології для переходу до Розмірів елементів нанометрового діапазону такоже обмежені (див. Табл. 2.1).
кардинально Переход, до которого реально готова світова спільнота, пов'язаний з освоєнням діапазону екстремального ультрафіолетового випромінювання (ЕУФ) з Довжину Хвилі 13 нм. У США, ВРАХОВУЮЧИ практичність важлівість создания технології EUV - літографії (область екстремального ультрафіолетового випромінювання), велику ВАРТІСТЬ и складніс...
