женных атомов с большим числом протонов и нейтронов). При использовании третьего способа осаждение металла происходит в результате химической реакции, протекающей в парах металлоорганических соединений, которые либо разлагаются, либо реагируют с поверхностью пластины.
Прошедшая указанные операции пластина разрезается на отдельные кристаллики, каждый из которых может содержать до 1 млн. транзисторов (как, например, те, которые используются в блоках памяти). Кристаллы затем собираются в керамические корпуса. До недавнего времени изготовление самих корпусов считалось сравнительно простой задачей. Однако теперь это уже не так. Дело в том, что длительность машинного цикла, или время, которое требуется машине на выполнение серии команд, зависит не только от расположенной на кристалле интегральной схемы, но
ЛОГИЧЕСКАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА с самой высокой плотностью упаковки элементов, которую когда-либо удавалось получить на полупроводниковом кристалле. Изображена только часть схемы. Ширина линии, или минимальный размер элементов схемы, составляет 0,5 мкм, что примерно равно 1/150 толщины человеческого волоса. Большинство обычных интегральных схем имеет ширину линии 1—2 мкм. Столь высокая плотность упаковки достигнута благодаря тому, что для формирования рисунка схемы использовалось не оптическое излучение, а пучок электронов. Показанная на снимке структура является частью схемы большего размера, известной под названием «программируемая логическая матрица» и изготовленной в Исследовательском центре им. Т. Уотсона фирмы ВМ М. Уордеманом, Э. Швейгартом, Р. Деннардом, Дж. СайХалажем и В. Молзеном.
и от того, насколько быстро сигнал пройдет от кристалла к кристаллу. В большой вычислительной машине время прохождения сигнала может оказаться значительно больше среднего времени выполнения операции в той или иной интегральной схеме (см. статью: Э. Блоджет. Сборка и монтаж микроэлектронных схем, «В мире науки», 1983, № 9).
ЫСТРОДЕЙСТВИЕ современных интегральных схем можно увеличить, как уже упоминалось, путем уменьшения размеров схемных компонентов. Чтобы в полупроводниковых кристаллах вытравливать все 60лее мелкие структуры, необходимо прибегать к использованию специальных технологических приемов. В частности, для создания в слое фоторезиста, покрывающем полупроводниковую пластину, рисунка с очень малыми размерами элементов оптическое излучение, имеющее относительно большую длину волны, — далеко не лучшее средство. Один из способов избавиться от ограничений, неизбежных при использовании оптического излучения, заключается в замене последнего пучком ускоренных электронов. Длина волны электронного излучения не превышает нескольких долей диаметра атома. Именно этот подход и позволил создавать структуры с шириной линий не больше 0,5 мкм, о чем говорилось в начале статьи.
Другой перспективный метод формирования схемных элементов в кристаллах основан на использовании рентгеновских лучей, имеющих очень малую длину волны. В качестве источника рентгеновского излучения в этом случае можно было бы использовать синхротроны — устройства, которые ускоряют заряженные частицы до высоких скоростей с помощью электрических и магнитных полей. Ускоряясь, заряженные частицы испускают большое количество электромагнитной энергии. Длину волны этого излучения можно регулировать, изменяя величину ускорения частиц. Для того чтобы рентгеновская литография была технологически эффективной, необходимо разработать методы совмещения шаблона с рисунком на пластине. Кроме того, современные синхротроны слишком большие; для указанных целей желательно создание настольной модели.
Плазменное травление — еще один вид технологии, которая,
как ожидается, будет играть все более важную роль в дальнейшем повышении уровня
миниатюризации. При этом мето
де на поверхность кристалла
направляется пучок плазмы, представляющей собой смесь заряженных частиц,
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.