Добавил:
north memphis Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЭБНЭ_full

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
29.01.2025
Размер:
32.68 Mб
Скачать

До 90-х годов площадь сложных кристаллов увеличивалась на 14% в год

Стоимость масок при массовом производстве

Технологическаянорма

Технологическая норма λ – это минимальный размер топологических элементов интегральныхсхем, изготовлениекоторыхгарантировановыбраннойтехнологией.

Соответствующий ряд параметров технологических норм исторически имеет следующий вид:

0.5 мкм..0.35..0.25..0.18..0.13(130 нм)..90..60..45..32..22..16..10..8..5нм…

Технологическаянорма

2005 ITRS Product Technology Trends -

HalfПРОГНОЗ-Pitch, GateITRS,-Length2005

 

1000.0

 

 

 

 

 

Длин

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

затво

 

 

 

 

 

ра,по 100.0

 

 

 

 

 

Length-

 

 

 

 

 

 

луша

 

 

 

 

 

Gate

 

 

 

 

 

 

г,нм

 

 

 

 

 

Pitch,

(nm)

 

 

 

 

 

Half-

 

 

 

 

 

 

Product

10.0

 

Технологическая

 

 

 

 

 

норма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физическая длина

 

 

 

 

 

 

затвора

 

 

1.0

 

 

 

 

 

 

1995

2000

2005

2010

2015

2020

ГодYear производстваof Production

1999г - Начало эры нанотехнологии (<100нм)

DRAMДинамическиеM1 1/2 Pitch

ЗУПВ, полушаг

МикропроцессорыMPU M1 1/2 Pitch ,

(2.5-year cycle)

полушаг

ФлэшFlash-Polyпамять1/2,Pitch

полушаг

Микропроцессоры,

MPU Gate Length -

литографическая

Printed

длина затвора

МикропроцессорыMPUGate Length - ,

Physical

физическая длина затвора

Правила масштабирования

Основная идея масштабирования – это уменьшение геометрических размеров транзисторов с сохранением его функциональных и параметрических характеристик. В частности, необходимо, чтобы при масштабировании сохранялись ВАХ транзисторов.

IBM Роберт Деннард (R. H. Dennard)

В 1974 г. Р. Деннардопубликовал статью о масштабировании «Scaling Paper»

Классическая теория масштабирования, предложенная Р. Денардом, предполагает масштабирование всех геометрических размеров МДП-транзисторов (длины LG и ширины WG затвора, толщины подзатворного диэлектрика dox, глубины залегания p-n – перехода dpn), а также размеров межсоединений, исходя из принципа постоянства напряженности электрического поля (F, от англ. field). Численной характеристикой масштабирования являетсябезразмерный масштабный фактор k.

Законы масштабирования МОПтранзисторов

Основная идея масштабирования

– уменьшение геометрических размеров приборов с сохранением некоторых функциональных и параметрическихинвариантов.

Численной характеристикой масштабирования является безразмерный масштабный фактор k

VD =const,

F =VD*k,

P = (VD·k)2

Технологическаянорма

Технологическая норма λ – это минимальный размер топологических элементов интегральныхсхем, изготовлениекоторыхгарантировановыбраннойтехнологией.

Соответствующий ряд параметров технологических норм исторически имеет следующий вид:

0.5 мкм..0.35..0.25..0.18..0.13(130 нм)..90..60..45..32..22..16..10..8..5нм…

Элементнаябаза наноэлектроники

Лекция4

Токи утечки в наноэлектронных структурах

Динамическая мощность Статическая мощность

Технологическая норма

Блокировка тока может осуществляться только за счет создания потенциальных барьеров между узлами (сток, исток, затвор, подложка). Таковыми барьерами являются, в частности:

подзатворный окисел;

потенциальный барьер между стоком и истоком;

барьер pn-перехода между стоком (истоком) и подложкой.

Возможность термоактивационного переброса носителей через барьер и их квантовомеханического подбарьерного туннелирования определяет появление статических токов утечки между электродами транзисторов.

Соседние файлы в предмете Элементная база наноэлектроники