ію. Кристал германію має крок атомів 566 пм (саме через більшої рухливості носіїв заряду його першим стали застосовувати в електроніці). Змішаний напівпровідник зберігає це значення, навіть якщо частка германію всього 17% (це для 90 нм; а для 32 нм - вже 40%). Обложені поверх атоми кремнію міжатомними силами кріпляться до атомам широкої решітки і залишаються з її кроком, формуючи затвор. Розрядження атомів збільшує рухливість електронів, що прискорює транзистор на 20-30%.
Кремній до і після осадження на кремній-германієвий шар.
У 2004 р цю технологію застосували Intel і AMD для техпроцесу 90 нм. Для 65 нм впроваджена іонна імплантація германію та вуглецю в витік і стік. Германій роздуває кінці транзистора, стискаючи його канал, що збільшує швидкість дірок (т. Е. Основних носіїв заряду в p-канальних транзисторах). Вуглець, навпаки, стискає витік і стік, що розтягує n-канал, збільшуючи рухливість електронів. Також весь p-канальний транзистор покривається стискуючою шаром нітриду кремнію.
У 2006 р щойно впроваджений техпроцес 65 нм вже не міг грунтуватися лише на обчислювальної літографії, т. к. з довжиною хвилі 193 нм її вже не вистачало. Рішення, грунтовно оновила світовий чіпостроеніе - множинне шаблонування, більш відоме по своїй найпростішої реалізації - подвійне шаблонування. Це сімейство технологій знижує мінімальний експонований розмір збільшенням числа експонування. Як правило, в найсучасніших техпроцесах застосовуються декілька прийомів з цього арсеналу.
Самосовмещёние розпірки дозволяють отримати вдвічі більший дозвіл формованого малюнка при тій же технорме: спочатку на бічні стінки фоторезиста налипає спеціальна хімічна маска, використовувана далі як фінальний шаблон травлення після видалення резиста. Зрозуміло, цей прийом можна повторювати і далі, використовуючи вторинний шаблон для виготовлення третинного з ще вдвічі більшим дозволом - наскільки це дозволить хімічна стійкість матеріалів і повторюваність процесів. Другий випадок, що вимагає застосування нового резисту - подвійне (кратне) експонування: друга маска експонується на той же резист зі зміщенням щодо першої на величину технорми, причому пластина навіть не покидає літограф. Щоб другий малюнок додався до першого (а не частково наклався на нього), потрібно, щоб обидва рази формувалися деталі шириною менше технорми. Таким чином, наприклад, формуються лінії металу і полікремнію - спочатку всі «уздовж», потім все «поперек». Заміна двомірного малюнка двома одновимірними спрощує його нанесення. Ще один варіант подвійного експонування (застосовується починаючи з 32 нм) використовує два різних види резисту. Другий наноситься на малюнок, сформований в першому, опромінюється через другу маску, після чого видаляється незафіксована частину другого резисту але так, щоб не пошкодити рисунок першого. І тут потрібна просунута хімія - нові резисти, бічне травлення для зменшення ширини та ін. Зате, теоретично, така методика дозволяють формувати як завгодно дрібні деталі. Наприклад, 22-нанометрові елементи можуть виходити перемежением двох масок на 45-нанометровому літографія, трьох масок на 65- або чотирьох на 90-нанометровому. Т. е. Поточний техпроцес можна «розігнати» до наступного за рахунок збільшення числа масок і виробничих стадій - з очевидним подорожчанням вартості заводу та впровадження виробництва нових мікросхем. Але з недавніх пір це все одно виявляється дешевше «чесного» зменшення технорми через літографію. Очевидними недоліками кратного експонування є кратне збільшення числа масок і технологічних операцій для формування кожного критичного шару, а також дуже високі вимоги по точності суміщення масок. Невелике зміщення між двома експозиціями шару може привести, наприклад, до асиметрії витоку і стоку (щодо затвора) у всіх транзисторів пластини.
У 2006 р з'явилося ще одне поліпшення - занурена літографія. Втім, у вкрай нестійкою і неповної російськомовній термінології по дивною традицією прижилася транслітерованим форма оригіналу - імерсійна літографія. Суть оной в тому, що простір між останньою лінзою і експонується пластиною заповнюється не повітрям, а рідиною (на даний момент - водою). Це покращує дозвіл на 30-40% через більшого заломлення рідини, яке впливає на вищевказаний параметр NA, рівний 1 для повітря і 1,33 для води. Intel впровадила іммерсійну літографію замість «сухий» з техпроцесу 32 нм, а AMD - ще з 45 нм. Цікаво, що перші «водні» сканери з'явилися ще в 2005 р, але техпроцеси з ними довелося допрацьовувати близько року після впровадження на фабах до застосування в масовому виробництві. І ось чому: мало того, що вода повинна бути надчиста (вона і так потрібно майже в половині технічних процесів виробництва ІС) - в ній не повинно бути бульбашок, температура повинна бути рівномірною, вона не повинна забруднюватися і поглинатися фоторезистом (надміру) або розчиняти його. Більш ...
