По словам вице-президента Bell Labs по исследованиям Эрана Нетравели, снижение расхода энергии приведет к созданию, например, видеотелефона размером с наручные часы, работающего от одного никель-кадмиевого аккумулятора в течение суток, а не 10 минут, как сейчас.

Согласно прогнозам Нетравели, к 2010 году появятся микросхемы памяти емкостью 64 Гбайт, транзисторы, работающие со скоростью 200 ГГц, и процессоры с частотой 10 ГГц. Все это станет возможным благодаря передовым достижениям в области производства полупроводников.

Новые литографические технологии сделают экономически целесообразным выпуск интегральных схем с элементами размером 0,01 мкм, что соответствует приблизительно 30 диаметрам атомов. Большинство современных интегральных схем производится по 0,5- или 0,35-микронной технологии. Микросхемы, изготовленные по 0,25-микронной технологии, только появляются на массовом рынке.

Слабым звеном в создании миниатюрной геометрии кристаллов были ограничения оптической литографии. Современные фотолитографические технологии не дают возможность адекватно отображать на кремниевых подложках элементы интегральной схемы, когда размер последних приближается к длине световой волны.

Нетравели выделил три основные технологии, на которых сосредоточено внимание производителей полупроводников, стремящихся преодолеть ограничения, накладываемые оптической литографией. Это использование рентгеновских лучей, ультрафиолета и пучков электронов. Первооткрывателем во всех трех областях является Bell Labs.

Для применения электронной технологии в приборе, получившем название Scalpel, пришлось решать еще одну проблему, свзанную с использованием электронных лучей. При изготовлении интегральной схемы чрезвычайно тонкий пучок электронов затрачивает слишком много времени на прохождение полупроводниковой подложки. Поэтому для его рассеивания приходится применять специальную маску, после которой пучок расширяется до уровня, достаточного для выполнения требуемых операций. Благодаря технологии Scalpel достигается четырехкратное уменьшение геометрии кристалла вплоть до 0,05 мкм, и даже меньше. Нетравели назвал Scalpel простым, дешевым инструментом, который можно использовать, не дожидаясь результатов дальнейших научных изысканий.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями