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AMD und IBM bauen ersten Test-Chip mit EUV

Röntgenstrahlen für Interconnects erstmals praxisnah erprobt

Bei der Entwicklung von "Extreme Ultra-Violet" (EUV) für die Halbleiterherstellung melden AMD und IBM nun einen wichtigen Etappensieg: Erstmals ist es gelungen, eine ganze Ebene eines Chips per EUV zu belichten. Das Verfahren ist die Grundlage für die Fertigung von Halbleitern mit Strukturbreiten unter 32 Nanometern.

Artikel veröffentlicht am ,

Zwar gibt es schon erste seriennahe Test-Chips mit 32 Nanometern Strukturbreite - bei noch feineren Leiterbahnen und Transistoren ist jedoch Schluss mit den herkömmlichen Belichtungsverfahren. Die Wellenlängen des ohnehin schon heute nicht mehr sichtbaren Lichtes sind schlicht zu lang, um noch sinnvoll eingesetzt werden zu können. Daher forschen bereits seit Jahren zahlreiche Halbleiter-Hersteller an "Extreme Ultra-Violet Litography", kurz EUV.

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Dabei kommen so genannte "weiche" Röntgenstrahlen mit Wellenlängen unter 20 Nanometern zum Einsatz. In der Serienfertigung wird heute mit Wellenlängen knapp unter 200 Nanometern gearbeitet. EUV soll also bei 10 Mal kürzeren Wellen die weitere Verkleinerung der Strukturbreiten ermöglichen und damit immer schnellere Chips, mehr Speicherkapazität und neue Funktionen der Halbleiter.

Neben dem Strahlenschutz ist EUV jedoch auch in anderen Aspekten eine für industrielle Fertigung sehr komplexe Technik, unter anderem gibt es bisher nur Maschinen, die auch als "Wet Tools" bezeichnet werden. Die Wafer werden dabei in einer Flüssigkeit behandelt. Das geschieht auch schon bei herkömmlichen Belichtungs-Verfahren, ist jedoch eher die Ausnahme.

Mit einem Wet Tool von ASML hat nun auch IBM in Albany im US-Bundesstaat New York die Interconnects eines 45-Nanometer-Chips hergestellt. Diese Metall-Verbindungen zwischen den Transistoren wurden mit einem EUV-Belichter bei 13,5 Nanometer kurzen Röntgenstrahlen erzeugt. Der Chip von 22 x 35 Millimetern Größe war zuvor in AMDs Fab36 in Dresden hergestellt worden. Die Transistoren wurden mit Serien-Verfahren bei 193 Nanometern Wellenlänge erzeugt.

Der in diesen zwei Schritten erstellte Chip ist laut AMD und IBM der erste Baustein, bei dem ein Layer per EUV gebaut wurde. In der Zukunft will man EUV auch für die Transistoren einsetzen, und danach mehrere Lagen herstellen - erst dann wäre ein vollständiger Prozessor per EUV machbar. Welche Funktionen der erste EUV-Chip erfüllt, gaben die Unternehmen nicht an. Vermutlich handelt es sich um ein bei Halbleiter-Prototypen übliches SRAM. Laut AMD verliefen die elektrischen Tests erfolgreich, der Chip soll ähnlich reagieren wie komplett mit 193-Nanomter-Licht erzeugte Bausteine.

Bis 2016 soll IBMs EUV-Verfahren marktreif sein, dann könnten damit auch 22-Nanometer-Chips hergestellt werden hoffen die beteiligten Unternehmen. Für den nächsten Schritt nach den bei Prozessoren schon in Serie gefertigten 45 Nanometern von 32 Nanometern ist EUV noch nicht nötig. Neben AMD arbeiten bei der Erforschung des Verfahrens auch Chartered, Freescale, Infineon, Toshiba und Samsung mit IBM zusammen.



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max3 09. Jun 2008

zugegeben ich bin etwas verwirrt. denn eigentlich muss doch kein elektron von einem ende...

raunzer 29. Feb 2008

thx for info 7 nanometer können durchaus auch nur mehr ca 35-70 atome sein, abhängig von...

punkt 27. Feb 2008

Hmm, dir scheinen nur die Forschungsergebnisse von AMD/IBM im gedächtnis zu bleiben. Wie...


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