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用专业的话来解释,因为铜的电阻率约为1。7纳欧·米,铝的电阻率约为2。8纳欧·米,铜的导电率大大
于铝,所以超大规模集成电路里采用铜互连,能够减小互连层的厚度,降低互连层间的分布电容,从而让微
理
一步提
运行频率成为可能。
这
方法说白了就是,用来在“萝卜”上刻“
”的那把“刀”越来越
巧,刀工也越来越
明,随之,雕
也越来越细致。
自然而然地,本届哲儒
季开发者大会的技术
金量,不是什么nc联盟大会、java联盟大会能比的。
在这个不断前
的过程里,半导
行业跟上发展步伐的方法简单
暴,即一味寻求缩减集成电路上零
件的
积,以增加可容纳晶
的数量,从而提
片的速度。
当然了,万
不可能十全十
——相比于传统的铝互连,铜互连虽然
有低电阻率、较好的抗电
迁移能力等等优
,但也同时伴随着新的问题。
尔定律——“集成电路
片上所集成的电路的数目,每隔18个月就翻一倍”堪称半导
工业路线图的准绳。而在过去的30多年的时间里,它也一直百灵百验。
以前,在这方面的手段也很直接
暴,即主要是提
晶圆尺寸——自1990年代初以来,在哲儒的引领下,半导
业界纷纷引
200毫米,也就是8英吋晶圆的制造技术。
显而易见,晶圆直径的尺寸增加后,可容纳的晶
数量也大幅度提
,但让“萝卜变
”的品
改良过程,所遇到的瓶颈更难突破。
就拿铜互连来讲,这个创意早就有了,但由于实现难度太
,业界普遍不看好其前景,结果现在,唐it把它研究明白了。
所谓的铜互连,用个浅显的描述来讲就是,像微
理
这样的超大规模集成电路里,连接无数个晶
的“导线”原来是铝,现在用铜来取代。
不过,这个最直接的方法,也是有极限的——最起码可以预见的是,当制程达到比0。18微米更
密的阶段,难度会极度放大。
而铜互连技术的引
,相当于在局
着手,改善了萝卜的
味、提
了对雕刀刻画的承受力。
毫无争议的制胜法宝。
与此同时,随着集成电路的密度
一步增加,电
迁移现象变得无法忽视,而在这方面,铜也比铝有很
的优越
。盖因,铜的熔
约为1084摄氏度,铝的熔
约为660摄氏度,铜相对更不容易发生电
迁移现象。
在这
情况下,半导
行业升级除了
盯着制程这个外
元素的“雕刀”之外,也开始努力在“萝卜”这个内
元素上
文章。
引用更为
的数据就是,铜的导电能力大约比铝
40%,从而使得微
理
的运行频率提
大约15%;与此同时,铜比铝更加耐用,也让集成电路不但可以
得更小,还能让可靠
提
大约100倍。
比如,沟槽缺陷、气泡缺陷、金属缺失之类。
所以,半导
行业必须改变“
放型”的发展模式,转而在“
致”上
功夫。
包括哲儒的holder、英特尔的pentium、ibm的power、太
微系统的sparc、dec的alpha、mips科技的mips等等在内的微
理
,都在积极采用0。35微米制程,以顺利迈过运行频率100mhz这个极
标志意义的门槛。
别人担心
额投
之下,无法取得回报,唐焕却不会怀疑这个“从0到1”的质变过程——铜互连是必由之路、也是
时至今日,半导
工艺的制程——用来给萝卜刻
的那把刀,正在普及0。35微米;哲儒即将投
0。25微米,并布局0。18微米。
正是诸如此类的多
技术难关,业内大多数人认为——虽然
片中的传统铝互连,局限非常明显,但铜互连要想取而代之,却是不可能的。