此次的ic采用基于soi底板的90nm cmos技术制成。配备有3层金属布线,还配备有尺寸为21μm×32μm的存储容量为128bit的存储器。使用另配的外置天线,可与无线标签读取器进行频率为2.45ghz的通信。通信距离最大为300mm。通信时的耗电量“不足1mw”(演讲者--日立制作所 中央研究所研究长 宇佐美光雄)。
与0.15mm见方的ic相同,此次的无线标签ic也在ic的两面配备了连接天线的电极。之所以这样设计,其原因是:由于此次ic的尺寸较小,如过ic的两面分别连接天线的话,将需要很高的成本。而通过在两面配备电极,就无需对方向和位置进行微细调整了。天线采用原无线标签的长度--6cm左右。天线与ic的粘结采用“acf(异性导电薄膜)”。
1枚晶圆可获得400万个ic
存储器的光刻采用的是电子束(eb)。采用理由如下:(1)今后,制造微细晶体管将更加容易,(2)利用电子束制造的存储器可在400℃的高温下确保较高的可靠性,(3)只需将独特的id设计图嵌入存储器而无需掩膜(mask)。虽然eb设备非常贵,但是“此次1枚晶圆可获得400万个ic。这样,eb的成本就不成问题了。实现了ic的超小型设计,采用高级光刻技术变得更加容易”(日立制作所宇佐美)。
制造工艺采用soi底板,是为了提高ic与周边寄生容量等的隔离度。“如果减小ic的尺寸,ic周围的寄生容量等因素容易引起闩锁效应(latch-up),有时,还会导致相反的电压施加到ic上。此前采用的是保护环(guard ring),但存在的问题是容易使ic尺寸增大。要减小尺寸就必须采用soi底板”。
12μm见方的ic也纳入视野
日立制作所和瑞萨科技今后还计划进一步实现制造工艺的微细化,由65nm过渡到23nm,来制造12μm见方的ic。“采用eb,还可以实现存储器部分的微细化”。
目前面临的课题除制造技术外,更关键的问题在于处理光刻图形的电脑的处理能力。“整合大量光刻图形的信息处理需要耗费很长时间。这一因素直接关系到制造工艺的吞吐量”。
转载自:日经bp社 野泽 哲生