Журнал Труды НИИСИТом 3 № 1К списку номеров журналаI. ТЕХНОЛОГИЯ И ПРОИЗВОДСТВО СУБМИКРОННЫХ СБИСОрганизация производства микроэлектронной продукцииОрганизация производства микроэлектронной продукции на технологическом комплексе НИИСИ РАНС.И. Волков, Е.П. ВолошинаАннотация: В статье рассмотрены вопросы организации производства микроэлектронной продукции на технологическом ком-плексе НИИСИ РАН. Описаны основные задачи, технологического комплекса. Определены характеристики про-дукции, подлежащей изготовлению на технологическом комплексе. Подробно рассмотрены проблемы, характерные для мелкосерийного производства, и организационные, производственные и технические решения, позволившие реализовать восемь базовых технологических процессов. Моделирование технологических процессовОсобенности методов проектирования СБИС с учетом результатов моделирования технологического процессаА.В. Амирханов, А.А. Гладких, А.А. Глушко, Е.П. Михальцов, И.А. Родионов, А.А. СтоляровАннотация: В статье рассмотрены особенности методов проектирования СБИС и разработки технологического процесса их изготовления с применением средств конструктивно-технологического моделирования. Подробно описаны основные блоки проектирования, а также задачи, решаемые в рамках каждого из блоков. В заключительной части определен круг задач, которые предстоит решить в ближайшем будущем. Особенности оптимизации технологических режимов производства КНИ КМОП СБИС по критерию стойкости к воздействию спецфакторовА.А. Глушко, А.С. ЮлкинАннотация: В статье рассмотрена задача повышения стойкости элементов КНИ КМОП СБИС к воздействию спецфакторов путем оптимизации режимов технологических операций при их производстве. Кратко представлены преимущества и недостатки встроенных средств современных систем TCAD. Предложен алгоритм оптимизации параметров технологического процесса с учетом его особенностей. Конструирование элементов СБИСКНИ МОП-структура с непланарным контактом к кармануС.И. Бабкин, С.И. Волков, А.А. ГлушкоАннотация: В работе представлена конструкция КНИ МОП-транзистора с непланарным контактом к карману. Проведено моделирование транзистора предлагаемой конструкции и его сравнение со стандартным транзистором. Показано, что применение транзистора представленной конструкции позволяет выиграть не только в геометрических размерах, но и в стойкости к воздействию ионизирующего излучения. Структура на основе пленок аморфного кремния для элемента программирования, интегрированного в технологию КМОП БИСС.И. Бабкин, А.С. НовоселовАннотация: Исследованы электрофизические параметры конденсаторов, использующих в качестве диэлектрика тонкопленочную структуру на основе пленок аморфного кремния и двуокиси кремния с толщиной 120-400 Å и 30-35 Å соответственно. Структура формируется с использованием оборудования и процессов, которые интегрируются в технологический цикл создания многоуровневой металлизации КМОП БИС. Показано, что на основе исследованной структуры могут быть сформированы однократно программируемые элементы переключения типа antifuse с параметрами Roff > 1010 Ом и Ron < 30 Ом стабильными при температурах до 140°С. Технологические процессы изготовления СБИСОсобенности формирования MIM конденсатора с электродом на основе пленок вольфрама, осажденных из газовой фазыС.И.Бабкин, И.В.Волков, А.С.Новоселов, М.В.Орешков, Е.Э.Самоха, С.В.СедовАннотация:Исследованы особенности формирования MIM конденсаторов с структурой W-TIN-SiO2-TiN-Ti-Al-Ti в составе многоуровневой металлизации КМОП БИС. Показано, что конденсаторы с удельной емкостью 0,8-1,5 фФ/мкм2 характеризуются величиной утечки < 3,5 фА/(пФ-В). Исследованы технологические факторы, влияющие на состояние поверхности нижнего электрода и на характеристики надежности MIM конденсаторов. Операционный контроль в производстве СБИСОсобенности операционного контроля в условиях мелкосерийного производства кристаллов микросхемВ.Ю. Троицкий, М.В. Орешков, Т.В.КозыреваАннотация: В статье рассмотрена организация операционного контроля технологического процесса изготовления субмикронных интегральных микросхем в условиях мелкосерийного и прерывистого производства на базе технологического комплекса НИИСИ РАН. Приведены описания методик контроля процессов изготовления кристаллов микросхем с субмикронными проектными нормами, позволяющих определить влияние входных параметров отдельных операций технологического процесса на выходные характеристики сформированной структуры. Описываются принципы организации комплексной системы операционного контроля, обеспечивающей своевременную обнаружение дефектных пластин на стадии кристального производства. Предложена интеграция методов квалификации технологического процесса и оценки конструктивно-технологических запасов в систему операционного контроля в условиях мелкосерийного производства для обеспечения указанных требований. Методика контроля точности совмещения фотоли-тографических слоев при изготовлении микросхем с проектными нормами 0,25 мкм и менееА.А Захарченко, Н.С. Кукина, Е.П. Михальцов, А.А.Столяров, В.Ю. ТроицкийАннотация: В статье описывается методика контроля точности совмещения топологических слоев с помощью дифрак-ционных меток и ее применение в НИИСИ РАН при изготовлении микросхем с проектными нормами 0.25 мкм. Методика позволяет осуществлять контроль рассовмещения слоев с погрешностью 10 нм без допол-нительной модернизации или закупки нового оборудования. Проведено испытание методики путем сравнения полученных результатов с результатами измерений на установке CD SEM. Метод контроля профиля эффективной концентрации примеси вдоль канала субмикронных МОП-транзисторов в рамках сток-истоковой инженерииМ.В. Орешков, В.Ю. ТроицкийАннотация: В работе предлагается метод оперативной оценки профиля концентрации примеси вдоль канала транзистора. Метод основан на принципе зарядовой накачки и эффективен при решении задач сток- истоковой инженерии и при проведении анализа брака в кристальном производстве неразрушающими электрофизическими методами. Достоинством предлагаемого метода является минимизация воздействия на зарядовое состояние подзатворной системы транзистора и простота реализации. Статистический контроль технологических процессовРеализация основных принципов контроля стабильности базовых технологических процессов в условиях мелкосерийного производстваТ.М. Антонова, Е.С. ТемниковАннотация: В мелкосерийном и прерывистом производстве, в силу недостаточности статистических данных, статистический контроль процесса изготовления каждого изделия в отдельности становится невозможным. В то же время, именно в мелкосерийном и прерывистом производстве проблема подтверждения стабильности производственного процесса стоит особенно остро. Оптимальным выходом из положения является переход от статистического контроля процессов изготовления отдельных изделий к статическому контролю базовых процессов. Применение контрольных карт иерархических процессов в технологических процессах изготовления СБИС с высоким числом уровней изменчивостиТ.М. АнтоноваАннотация: В статье рассмотрено применение контрольных карт иерархических процессов в микроэлектронном производстве изготовления СБИС с высоким числом уровней изменчивости. Анализ отказов и брака продукции в производстве СБИСАнализ дефектов интегральных микросхем с помощью фотонно-эмиссионной микроскопииА.А. Захарченко, М.В. Орешков, В.Ю. ТроицкийАннотация: Методика анализа дефектов субмикронных интегральных микросхем с помощью регистрации фотонной эмиссии в последние годы широко используется на ведущих зарубежных полупроводниковых предприятиях при отладке проектов кристаллов микросхем и в серийном производстве. Суть методики заключается в регистрации и анализе слабого электромагнитного излучения оптического диапазона от кристалла работающей микросхемы, которое позволяет выявить на ней дефектные области. В настоящее время выпускаются аналитические установки, предназначенные для тестирования микросхем по данной методике (наиболее известным производителем является японская фирма Hamamatsu), но они достаточно дороги и их импорт в Россию весьма затруднен в силу различных экспортных ограничений в странах производителей (Япония, США). В данной статье описана программно-аппаратная реализация методики регистрации фотонной эмиссии и первые результаты ее применения на опытно-экспериментальном участке изготовления микросхем с субмикронными размерами элементов в ОМТ НИИСИ РАН. Анализ отказов и брака продукции в производстве микросхем технологического комплекса НИИСИ РАНВ.Ю. Троицкий, Т.В. Козырева, С.В. СедовАннотация: В статье описана процедура анализа брака и отказов микросхем, разработанная и применяемая в производстве микросхем, организованном на базе технологического комплекса НИИСИ РАН. Определена роль группы анализа брака и отказов в процессе микроэлектронного производства. Приведена блок-схема процесса принятия решения по каждому событию отказа, описаны документы, разрабатываемые в процессе анализа. Дается краткая справка о методах, применяемых для анализа брака за рубежом, и тех, которые доступны в технологическом комплексе НИИСИ РАН. В конце статьи приведены конкретные примеры результатов анализа отказов и брака, проведенного в процессе производства микросхем в НИИСИ РАН. II. МОДЕЛИРОВАНИЕ В МИКРО- И НАНО- ЭЛЕКТРОНИКЕОсобенности германиевых технологий КМОП ИСВ. А. ГорячевАннотация: Для проектирования высокопроизводительных КНИ КМОП микропроцессоров с низкой мощностью рассмотрены отдельные особенности применения германия в конструкционных элементах ИС. Даётся представление об усовершенствованиях в технологических процессах создания микро- и наноконструкций: планарных и нитевидных нанокристаллов кремния с гетеропереходами Ge-Si. Отмечаются характеристики физических эффектов в различных технологиях. Делается вывод о возможности производства Ge-Si КМОП ИС, совместимого с традиционными технологиями микроэлектроники. Компьютерное моделирование зависимости характеристик нанотранзисторов от топологииИ.А. ЛюосеваАннотация: В статье рассматривается два эффекта влияния элементов топологии на проектирование аналоговых схем - эффект близости кармана и длина области диффузии. Предлагается методика компьютерного моделирования этих эффектов Влияние высокой диэлектрической проницаемости подзатворного диэлектрика на характеристики КНИ КМОП нанотранзисторовН.В. МасальскийАннотация: На основе численных решений анализируются характеристики ультра коротких двух затворных КНИ нанотранзисторов с тонкой нелегированной рабочей областью для случая применения в качестве подзатворного диэлектрика затвора материалов с высоким значением диэлектрической проницаемости. Основное внимание уделяется анализу степени проявления коротко-канальных эффектов и эффектов размерного квантования в не масштабируемых характеристиках транзисторов. III. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕМоделирование развития процессов "конвекция плюс теплопроводность" в воздухе вблизи процессораА.Г. Мадера, М.Ж. Акжолов, И.Г. Лебо(Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 12-07-00076-а) Аннотация: Дано описание физико-математической модели и двумерной программы "ENS_T" (Equation of Navies-Stocks with thermo conductivity) для численного решения уравнений Навье-Стокса с учетом теплопроводности. Представлены результаты численных расчетов нагрева и конвекции воздуха вблизи электронных устройств. Компьютерное моделирование свободного конвективного теплообмена горизонтальных проволочных теплоотводовП.И. Кандалов, А.Г. МадераРабота выполнена при поддержке гранта РФФИ № 12-07-00076-а Аннотация: Приведены результаты вычислительного эксперимента свободного конвективного теплообмена горизонтальной проволоки миллиметрового и субмиллиметрового диаметра с воздушной средой при числах Рэлея 10-8 < Ra < 102. Получены численная и аппроксимирующая ее аналитическая зависимость в виде уравнения подобия Nu = f(Ra). Сравнение полученной аппроксимирующей аналитической зависимости с известными из литературных источников экспериментальными данными, показало их хорошее согласие. Два алгоритма фильтрации, сглаживания и выделения тренда зашумленных больших временных рядов: Алгоритм 1М.Л. БахмутскийАннотация: Рассмотрены особенности применения сингулярного спектрального анализа для выделения тренда и сглаживания больших, порядка десятков тысяч значений, временных рядов. Для решения этой задачи, предлагается сочетать сингулярный спектральный анализ с применением к исходному временному ряду (апгоритм 1) или траекторной матрице (алгоритм 2) вейвлет-пакетного разложения. Этот подход иллюстрируется на примерах временных рядов из десятков тысяч значений давления, полученных в ходе экспериментов по гидродинамическому прослушиванию нефтяных скважин на месторождениях, а также некоторых численных экспериментов. IV. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРИЛОЖЕНИЯLLVM как инфраструктура разработки компиляторов для встроенных системН.И. Вьюкова, В.А. Галатенко, С.В. СамборскийАннотация: В статье представлен обзор инфраструктуры LLVM (Low-Level Virtual Machine) и ее оценка с учетом особенностей разработки компиляторов для микропроцессоров, используемых во встроенных системах. Рассматривается общая структура LLVM, промежуточное представление программы, средства генерации кода, средства описания целевой архитектуры. Анализ трудоемкости процессов переноса информации между базами данных, существующими в средах с разными операционными системамиГ.Л.Левченкова, Г.А.Прилипко, А.Г.ПрилипкоАннотация: Настоящая статья является логическим завершением рассмотренного примера автоматизации организации переноса информации из системы "1С:Бухгалтерия 7.7", функционирующей в ОС Windows, в складскую систему учета, работающую в среде типа ОС Unix [1]. Помимо технологии переноса данных важно понимать степень удобства процедур заполнения форм, а также необходимо оценить трудоемкость всех процессов. V. ИЗ ИСТОРИИ НАУКИ И ТЕХНИКИУ истоков вычислительной математики и программирования: Лазарь Аронович ЛюстерникВ.Б.Демидович, В.М.ТихомировАннотация: Статья посвящена творчеству замечательного советского учёного, специалиста в области фундаментальной и прикладной математики, члену-корреспонденту АН СССР Лазарю Ароновичу Люстернику (31.12.1899-23.07.1981). | |
Мини-фабрика | Публикации | Разработка СБИС | Услуги | Контакты
Copyright ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН © 2021
Любое копирование и воспроизведение текста, в том числе частичное, в том числе в любой форме без письменного разрешения ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН запрещено.
Цитирование текста разрешено с соответствующей ссылкой на ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН. |