Halbleiter Roadmap

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Einleitung

Einer unserer Leser hat uns auf einen Artikel der Zeitschrift Solid State Technology aufmerksam gemacht und uns auch gleich eine Zusammenfassung des Artikels sowie weitergehende Erläuterungen geschickt.Andreas, ein Insider der Halbleiterbranche, hat das Wort:

Samsung 64Mb DRAMIn einer der letzten Ausgaben der Solid State Technology gab es einen interessanten Artikel mit Ausblicken auf die Strukturgrössen u.a. von DRAM in den nächsten Jahren. Etliche Organisationen und Hersteller der Halbleiterbranche und deren Dunstkreis haben eine internationale Roadmap aufgestellt, aus der interessante Dinge hervor gehen.
So waren demnach die letzten fünf Jahre „exceptional years“, das Shrinking von 0.35µm, 0.25 bis hin zu 0.18µm von 1995 bis heute ließe sich keinesfalls in diesem Tempo fortsetzen. Man sei an einem Punkt angekommen, wo definitiv neue Verfahren, Ideen und Lösungsansätze von nöten seien. Man sei dabei schon sehr weit vorangekommen, dennoch werden die Schritte bis 2005 weitaus kleiner ausfallen. Übrigens liegen die wirklichen Schwierigkeiten nicht einmal in der Technologie an sich, sondern im Finden von kostengünstigen Lösungen.

Jahr Angepeilte Nanometer Strukturgröße Potenzielle Herstellungsverfahren
1999 180 nm 248 nm optical lithography
2000 165 nm
2001 150 nm 193 nm optical lithography, reticle enhancement tech
2002 130 nm 193/248 nm optical lithography, reticle enhancement tech
2003 120 nm
2004 110 nm
2005 100 nm 157/193 nm optical lithography, reticle enhancement technology, proximity x-ray, ion projection lithography
2008 70 nm 157 nm optical lithography, reticle enhancement tech, extreme ultraviolet, electron beam direct write
2011 50 nm extreme ultraviolet, ion projection lithography, electron projection lithography, electron beam direct write
2014 35 nm extreme ultraviolet, ion projection lithography, electron projection lithography, electron beam direct write

Microprocessor metal structuresStrukturgrößen unterhalb von 100nm (= 0,1µm) werden dabei als red wall bezeichnet. An dieser Schwelle muß die Industrie anfangen, sich von den meisten seit den 60er Jahren unverändert verwendeten Schlüsselbausteinen in der Konstruktion von Microchips zu trennen. In etwa 10 Jahren würde dem Artikel zufolge nicht das Ende der Halbleiterindustrie eingelaeutet, sondern im Gegenteil, große Veränderungen und Chancen tun sich auf. Es gebe mehr als genug Gründe für Optimismus in der Branche.

Frank Schräer

Herausgeber, Chefredakteur und Webmaster

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