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45纳米到底意味着什么?

来源:EDN/Ron Wilson?? 2007年10月31日 ?? 收藏0

原文地址http://www.edn.com/article/CA6493083.html?spacedesc=readersChoice

背景:当人们以纳米为单位讨论IC制程时,实际尺寸的测量值到底是多少?

  有些时候一个非常直接的问题却有一个及其麻烦的答案。上面的问题就是一个案例。

  最初,IC制程是由印刷和光刻胶所能处理的最细走线来命名的,后来成功转变为晶圆表面的一个特性。实际中,这个特性总是用来定义MOS晶体管的闸极电极走线。所以,制程的名字就用来标识闸电极的宽度。

  为了使事件更复杂,设计者把它称为“闸长度”。不幸的是,闸长度还是晶体管速度的一个近似测量,它决定在手工布线时你可以堆叠的晶体管数目。

  市场部门开始利用这个单词来表征好坏,把一个物理尺寸的测量变为了市场声势的测量。结果,350nm由实际物理尺寸的测量变为了制程的名字。虽然这个制程也许只可以处理380nm的线宽,但是通过不同的技巧,制程工程师可以让晶体管的沟道宽度就好像是350nm。由此开始。

  现在,这个数字已经恢复了一些作为物理尺寸测量的精确性。65nm制程通常确实可以实现65nm线宽。但也有例外,比如,一个公司的设计制程最终可以实现65nm的线宽,然而从经济角度考虑他们会对关键的一两条采用最合适的线宽。他们最终会宣布这是“65nm”制程,虽然当前它并不能实现65nm的功能。

  有意思的是,对于光刻流程来讲现今波长193nm的光无法真正的把65nm的线由掩模转移到晶圆的表面,所以设计者采用了很多复杂的技巧去实现这一过程,由光刻过程中衍射造成的模糊和畸变使得最终可以得到近似可信的65nm线宽。这些技巧包括给掩模上的线加“装饰”,中间突出,在四周有晶丝,这些处理使得一个长方形看上去更象是墨渍测试里的图形。相应的,这就意味着即使你可以在一颗中得到完美的可用65nm线宽,但是你可能无法在另一颗中得到同样的结果。你可能必须考虑留出“装饰”的空间。

  所以目前65nm和45nm并不完全代表线宽,当然也不代表你可以排列的晶体管的距离,虽然它们确实含有一些相关的信息。因此,最准确的描述大概还是这些数字只是制程的名字,而不是任何具体特性的测量值。


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45nm? 纳米? 制程?

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