Электроника НТБ #5/2011
В.Юдинцев
Трехмерная кремниевая технология. Что, где, когда? Часть 2
Выполнять закон Мура путем масштабирования КМОП-схем становится все труднее и все дороже. Простой путь к достижению уровня "больше, чем Мур" при относительно малых капитальных затратах – трехмерная интеграция с помощью сквозных отверстий через кремний (Through-Silicon-Vias, TSV). И разработчики радиоэлектронной аппаратуры все чаще задают вопрос: "Когда же реально начнется производство трехмерной электроники с TSV-межсодинениями?" Сегодня уже существует множество методов реализации трехмерных микросхем, в том числе и с TSV-межсоединениями. И современные разработки позволяют предположить, что ответ на этот вопрос: "Ждать уже недолго". Но широкое распространение 3D-схем невозможно без активной поддержки их производства, развитой инфраструктуры и каналов поставок. Что предпринимается в этом направлении, каковы сегодня затраты на производство трехмерных микросхем?
Электроника НТБ #4/2011
В.Юдинцев
Трехмерная кремниевая технология. Что, где, когда?
Сегодня кремниевая технология осваивает изготовление микросхем с минимальными размерами элементов в диапазоне нанометров, в связи с чем нарастает беспокойство относительно возможности сохранения прежних темпов развития полупроводниковой промышленности. Это обусловлено не только достижением пределов масштабирования планарных (двухмерных, 2D) транзисторов, а и постоянно возрастающей сложностью формирования наноразмерных структур и в результате ростом стоимости производства [1]. Тем не менее, большинство экспертов, работающих в полупроводниковой промышленности, полагают, что кремниевая технология сохранит свое лидирующее положение до 20 нм топологических норм. Но для этого предстоит решить немало сложных проблем. С одной стороны, 20-нм технология с точки зрения противодействия различного рода помехам представляется практическим пределом для транзистора, содержащего несколько десятков электронов. С другой стороны, вследствие чрезвычайной плотности размещения ключей (транзисторов) растет вероятность рассогласования характеристик и интерференции. По-видимому, решить эти проблемы и поддержать развитие микроэлектроники до топологических норм менее 10 нм сейчас сможет лишь трехмерная технология.