- •Тема II Предельные возможности интегральной микроэлектроники.
- •2.1. Физические ограничения на уменьшение размеров и рост степени интеграции.
- •2.1.1. Минимально допустимые напряжения и токи в ис.
- •Допустимые плотности токов в шинах ис. Электромиграция.
- •2.1.3. Статистическая воспроизводимость технологического процесса.
- •2.1.4. Теплофизические ограничения на рост интеграции.
- •2.1.5. Задержка и искажение импульсов на связях.
- •1) Задержка цифрового сигнала на связях
- •2) Задержка цифрового сигнала на связях (rlc – модель)
- •2.2. Технологические ограничения на уменьшение размеров элементов ис.
- •2.2.1. Предельные возможности фотолитографии.
- •2.2.2. Электронная и ионная литография в микроэлектронике.
- •2.2.3. Формообразующие характеристики процессов легирования.
- •2.3.Предельная степень интеграции.
- •2.3.1. Минимальная площадь, занимаемая одним элементом ис.
- •2.3.2. Плотность записи мдп зу в функции от размеров элемента ис.
2.3.2. Плотность записи мдп зу в функции от размеров элемента ис.
На один элемент памяти (ЗУ) приходятся две пары КМДП – транзисторов.
Структура запоминающего устройства регулярна. Поэтому можно положить, что
Sэл.зу = 1,2Sэл = 1200l2k/m
Число бит информации, которое может быть записано таким ЗУ, из расчета на единицу площади:
Nbit =1/Sэл.зу = m/(1200 l2k)
При m = 6 получаем:
Nbit =510-3l-2k
При lk = 1мкм Nbit = 0.5 Мбит/см2 (1мкм = 10-4см).
При lk = 0.25 мкм Nbit = 8 Мбит/см2
Можно предположить, что площадь ОЗУ на КМДП ИС достигает 10 см2 . Тогда полная емкость памяти одного ОЗУ на ИС с транзисторами, имеющими длина канала 0,25 мкм составит 80 Мбит или 10 Мбайт.
В случае развития «субчетвертьмикронной» технологии «subquatermicrometer technology» объём памяти ОЗУ увеличится ещё больше.
При lk = 0.07 мкм Nbit = 100 Мбит/см2 , площади ИС 10 см2 обеспечит 109 бит.
Этот простой расчёт соответствует обсуждаемым в литературе прогнозам
осуществления ОЗУ с объёмом памяти до 1Gbit в одной ИС.