Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТИМС / Наноимпринт литография.ppt
Скачиваний:
97
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
22.53 Mб
Скачать

Устойчивость процесса к посторонним частицам. Самоочистка при последующем печатании.

Частица >10um во время печатания

Едва заметный дефект на последующем поле

Штампы удивительно устойчивы к механическому воздействию частиц во время процесса печатания

Активный контроль над силой соприкосновения позволяет избежать серьезных повреждений

Жидкость действует как амортизатор при соприкосновении

Кварцевые штампы не изнашиваются и не эродируют под воздействием жидкостей с малой вязкостью, или в процессе химической очистки

Molecular Imprints Confidential

Производительность Imprio-250

Tool (Throughput)

Imprio 250

Single Head

Quad Head HVM

 

(5 wph)

HVM (20 wph) -

(80 wph) - 2011

 

 

2009

 

Stage step &

4 sec

0.15 sec

0.15 sec

settle, fluid

 

 

 

dispense

 

 

 

Fluid spread & in-

10 sec

1.0 sec

1.0 sec

liquid align

 

 

 

UV curing

4 sec

0.15 sec

0.15 sec

Separation

2 sec

0.1 sec

0.1 sec

TOTAL

20 sec

1.4 sec

1.4 sec

Сравнительно малая стоимость печатных головок позволяет установить несколько таких головок для увеличения

производительности.

Molecular Imprints Confidential

Сравнение планов для интегальных микросхем (ITRS) и для хранения информации (Information Storage)

100

70

40

20

10

5

Next Generation Lithography 193nm

ITRS Roadmap for DRAM

Storage Roadmap

500Gb/in2

193i – нехватка разрешения EUV $$$, и время до 500Gb EBDW – медленная технология

UV-IL – оптимальная конфигурация

Планы Information Storage намного более агрессивны, чем планы ITRS для ИМ

Высоко – скоростные установки не будут готовы вовремя

Цена установки EUV запредельно высока (~$50-75M)

Генераторы на электронных пучках имеют необходимое разрешение, но очень медленные

Импринт литография сочетает разрешение и скорость

Molecular Imprints Confidential

План развития на ближайшие годы

Производство структур с полупериодом 32 нм планируется на 2010 год. Этот срок определен планом развития элементов памяти

2007

2008

2009

2010

Research

Litho Process Dev

Process Integration

Production

 

 

Next Gen Tool

 

Material

Process

Templates

Molecular Imprints Confidential

Приложения в CMOS индустрии

Производство структур с полупериодом 32 нм начнется около 2010 года, что определяется развитием элементов памяти

2007

2008

2009

2010

Research

Litho Process Dev

Process Integration

Production

Развитие процессов и приборных прототипов

Примером служит совместная работа с IBM над сверхплотной

элементом памяти с размерами менее 30 нм

Растет интерес со стороны производителей логических схем и

микропроцессоров к 3-х мерному печатанию для использования в производстве медных контактов

Molecular Imprints Confidential

IBM Almaden Research Center

30 нм “Storage-Class” сверхплотная постоянная память

Требуется произвести 10 нм линии с 20 нм периодом в ближайшие 5-7 лет при малой стоимости

MNAB - Micro to Nano Addressing Block

Содружество

Ячейка – 3-х мерный вид

 

Contact to M1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Silicided

MNAB Select Gates

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nano-Fin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

Poly

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Crossbar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Array (NCA)

 

TEOS/Nitride Spacers

 

K. Gopalakrishnan et al, IEDM Tech. Dig., 2005, pp. 471-474 RMolecular.S. ShenoyImprintset al, ProcConfidential. Symp. VLSI Technology, June 2006, pp. 140-141

Разработка печати

Базовый рисунок с 4-Fin MNAB, углубленный в кварц

30 нм линии / 120 нм период

80 нм глубина травления Вертикальность стенок ~880

Molecular Imprints Confidential

Получение Fins плазменным травлением Подготовка Fins к ионной имплантации

Ox

Si

Кремниевые полоски, полученные

Кремниевые полоски, покрытые оксидом со

после травления с резистивной и

всех сторон и готовые к ионной имплантации,

оксидной масками

и к дальнейшим литографическим шагам

Продемонстрирована 27 нм FinFET литография с прекрасным контролем за размерами линий, вертикальностью стенок и малой шероховатостью

SFIL процесс интегрирован с 7 другими литографическими процессами (3-мя при 193 нм, 4-мя при 248 нм). «Mix and match» совмещение рисунка лучше 20 нм

Molecular Imprints Confidential

Потенциал для 3-х мерной печати

Существующий процесс

Нанести диэлектрический слой

Нарисовать и протравить контакты

• Нарисовать и протравить каналы

• Заполнить медью и прополировать химико-механической полировкой (CMP)

Предлагаемый процесс печати

Контакты в диэлектрике и соединяющие

каналы могут быть напечатаны за один раз, что приведет к значительному уменьшению стоимости

Двух-уровневая печать

Диэлектрик с малыми потерями

или

резистивная маска для переноса профиля в диэлектрик с малыми потерями

Palmieri et al – SPIE C1 Tuesday 4.00pm

Molecular Imprints Confidential

Потенциал для 3-х мерной печати

3-х уровневый затвор

Микро-линзы

Micron scale

Lenslets

 

3-tier T-gate

 

Molecular Imprints Confidential