納米集成電路大生產(chǎn)中新工藝技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前微電子事業(yè)正在不斷進(jìn)步，尤其是近年微電子科學(xué)在集成電路上的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的集成電路正在不斷的進(jìn)行革新，但是依靠著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展逐漸構(gòu)建起新的集成電路技藝，但是微電子事業(yè)的整體發(fā)展步伐卻逐漸趨于緩慢。伴隨著高分子材料的不斷發(fā)展，各種新器件在集成電路中逐漸推出和應(yīng)用，所以本文主要從納米技術(shù)在集成電路大生產(chǎn)中的使用進(jìn)行研究，結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)探討納米技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：納米；集成電路；新工藝；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TN47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 20-0000-01

自從摩爾提出了集成電路的發(fā)展預(yù)測(cè)，他認(rèn)為單位面積上的晶體管在24個(gè)月都將在數(shù)量上翻番，經(jīng)過微納電子技術(shù)的不斷發(fā)展，使得摩爾的預(yù)測(cè)逐漸實(shí)現(xiàn)，而且隨著微納電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得摩爾的預(yù)測(cè)正在受到非常強(qiáng)大的挑戰(zhàn)，因?yàn)殡S著新的科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新材料和新結(jié)構(gòu)的不斷創(chuàng)新促使當(dāng)前的發(fā)展逐漸顯示出其有效性，由于產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和思索，使得人們逐漸從晶體管的使用上認(rèn)識(shí)到其體積還能縮小，所以根據(jù)當(dāng)前的晶體管理論，當(dāng)特征距離小到10納米的時(shí)候會(huì)不可避免的發(fā)生電子漂移，此時(shí)會(huì)無法控制電子的進(jìn)出，從而導(dǎo)致了晶體管的實(shí)效。隨著新材料和新工藝的崛起使得在設(shè)計(jì)和制造出集成電路的時(shí)候，會(huì)逐漸的淡化摩爾定律，那么則會(huì)對(duì)市場的沖擊帶來深遠(yuǎn)的影響，尤其是在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，納米材料的使用可以更加有效的滿足目前現(xiàn)狀的要求，同時(shí)還能夠成為具有高度關(guān)注的全球集成電路產(chǎn)業(yè)。

一、納米技術(shù)在集成電路大生產(chǎn)工藝中的現(xiàn)狀

隨著當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，納米技術(shù)在運(yùn)用上變得越來越廣泛，而且其功能的優(yōu)越性也使得其應(yīng)用更加的符合當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀。當(dāng)前所使用的摩爾定律的不斷延伸，基本上是依賴于新材料和新工藝進(jìn)行突破，同時(shí)在發(fā)展的過程中如果不能夠找到合適的替代品，那么摩爾定律則會(huì)實(shí)效，因此可以從新材料和新工藝的發(fā)展現(xiàn)狀來檢驗(yàn)出摩爾定律是否得到有效的延伸。目前所采用的應(yīng)硅工藝、小型溝道材料技術(shù)、小尺寸工藝、高K金屬柵工藝、超低K工藝、450mm硅片以及光刻技術(shù)等均在被大量的使用。雖然納米技術(shù)在當(dāng)前的工藝中使用非常廣泛，但是卻仍然存在著很多的問題，因此在采用納米技術(shù)的時(shí)候要解決相應(yīng)的納米

技藝所面臨的難題。另外納米技術(shù)在存儲(chǔ)器中的應(yīng)用也非常普遍，無論是相變阻器還是磁變阻器，其高速的運(yùn)轉(zhuǎn)造成了在成本的需求上需要更多，運(yùn)用納米技術(shù)可以在芯片中更好的運(yùn)用。采用納米技術(shù)可以使得所制出芯片存儲(chǔ)器更加小，可以使得更加小的芯片擁有更大的驅(qū)動(dòng)能力，從體積的角度不斷縮小，而從功能的角度則是不斷的擴(kuò)大。

二、納米集成電路發(fā)展趨勢(shì)概述

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，加上社會(huì)需求的增大，我國對(duì)于微納電子技術(shù)和微納電子產(chǎn)業(yè)的重視力度越來越大，特別是最近幾年建立了和集成電路技術(shù)相關(guān)的重大科技項(xiàng)目和研發(fā)項(xiàng)目，為我國的納米集成電路的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。為了能夠盡快的達(dá)到世界先進(jìn)水平，能夠掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)和設(shè)計(jì)，本文從集成電路發(fā)展的規(guī)律上分析，主要認(rèn)為需要從兩個(gè)角度來進(jìn)行發(fā)展和研究：一是對(duì)維納電子基礎(chǔ)的前沿性研究要進(jìn)一步的重視和加強(qiáng)，二是根據(jù)集成電路發(fā)展的規(guī)律和特點(diǎn)，充分認(rèn)識(shí)產(chǎn)業(yè)支撐對(duì)于集成電力發(fā)展的重要性，國家應(yīng)大力的發(fā)展和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)業(yè)技術(shù)。對(duì)于前者，特別是對(duì)于二代（五年）后的集成電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向要進(jìn)行著重的分析和研究，分析和研究的具體內(nèi)容有新型器件的結(jié)構(gòu)研究、新材料的研究、新技術(shù)的研究等。目前我國的很多的項(xiàng)目研究都局限在某一設(shè)備、某一技術(shù)或某一項(xiàng)工藝，在對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行研究時(shí)，有的研究人員對(duì)基礎(chǔ)問題的研究不重視，所以缺乏自身的核心技術(shù)，造成了后續(xù)發(fā)展動(dòng)力不足的現(xiàn)象，除此之外，在研究中要充分的認(rèn)識(shí)工藝集成技術(shù)的重要性，還要著重的突出集成性，因?yàn)楣に噮?shù)或某器件的性能再優(yōu)良，無法集成，這就對(duì)集成電路的發(fā)展毫無意義；對(duì)于后者，產(chǎn)業(yè)支撐對(duì)于集成電路來說具有重要的影響，產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的產(chǎn)前技術(shù)尤為重要，其中的工藝集成、成本控制、質(zhì)量控制等都是產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的重點(diǎn)，這些方面需要企業(yè)發(fā)揮出創(chuàng)新的主體作用，除了對(duì)產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的基本工藝進(jìn)行研究外，主要還要對(duì)國內(nèi)外的市場進(jìn)行研究和考察，根據(jù)市場的發(fā)展走向來開展具有市場特色的產(chǎn)業(yè)工藝技術(shù)研發(fā)。對(duì)于集成電路發(fā)展來說，技術(shù)和產(chǎn)業(yè)規(guī)模是重點(diǎn)，所以擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)渠道、加大投資、優(yōu)化鏈條、創(chuàng)新技術(shù)等內(nèi)容是未來發(fā)展重點(diǎn)。

三、總結(jié)語

隨著微電子科學(xué)在集成電路上的應(yīng)用逐漸升級(jí)，使得傳統(tǒng)的集成電路正在不斷的發(fā)生著本質(zhì)上的革新，但是依靠著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展逐漸構(gòu)建起新的集成電路技藝，無論是從物理角度分析還是從經(jīng)濟(jì)的角度進(jìn)行分析，采用納米技術(shù)可以更好的為集成電路的發(fā)展創(chuàng)新帶來發(fā)展的機(jī)遇，同時(shí)還能夠有效的促進(jìn)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展的環(huán)境下對(duì)于納米技術(shù)進(jìn)行深層次的研究，為相關(guān)納米集成電路大生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)者提供有建設(shè)性的借鑒。

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