¿Cómo son las líneas que se cruzan implementado en los microchips?

Question

Siempre me imaginé que la fotolitográfico microchip fabricación de ser una capa 2D proceso de creación sin capas, creando así un problema topológico para circuitos cuando tenga algo de \$K_{3,3}\$ o \$K_5\$, lo cual sin duda sería el caso de los no-trivial de diseño.

Y hay documentos que por ahí hablando de la producción de "3D" chips con múltiples capas para ahorrar espacio, contribuyendo así a la confusión.

Sí, eso es triste, pero eso es lo que yo aprendí en la escuela, un grupo de misteriosos enigmas. No es de extrañar que las personas comienzan las teorías de la conspiración acerca de los extraterrestres de catering esas tecnologías para nosotros.

Entonces, ¿cómo podemos construir complejos procesadores y chips de usar una topología 2D ?

Answer 1

Resulta que no son capas, pero la gente a veces se salta esas cuando habla acerca de cómo un microchip obras.

El proceso que introduce capas se llama de nuevo al final de la línea, o BEOL.

Básicamente funciona de la siguiente manera:

• Crear el 2D chip capa mediante fotolitografía
• Aplicar una capa aislante
• Perforar agujeros en la capa
• Aplicar una capa conductiva, también el llenado de la creación de agujeros y crear circuitos o interconexiones
• Repita estos pasos tantas veces como sea necesario y el proceso de fabricación y tal vez otras consideraciones tales como el diseño térmico permite

Answer 2

Siempre ha habido al menos dos capas conductoras en los chips que se pueden utilizar para enrutar las señales — el silicio en sí, y al menos una capa de metal.

En los primeros procesos de fabricación que sólo había una capa de metal, "puentes" que permiten que las señales de la cruz podría ser creadas mediante la difusión o implantación de un circuito de conducción en el volumen de silicio, o mediante la creación de una ruta de acceso en el "poli" (silicio policristalino) de la capa que se utiliza para el MOSFET puertas en algunos procesos. Vias (agujeros) en el aislante de óxido de silicio de capa permite que la corriente fluya entre las capas donde sea necesario.

Los microprocesadores modernos, especialmente de alta densidad, de alto rendimiento virutas de la lógica, tiene muchas capas de metal y óxido de 6 o 8 o más, de forma similar a un sistema de multi-capa de PCB.

Answer 3

Aquí es SEM (Scanning electron micrograp) que muestra una sección transversal a través de la anchura de un par de transistores.

Etiquetas en el lado derecho es la función/posición en la pila. Etiquetas en el lado Izquierdo están los materiales.

El negro de la estructura vertical de la conexión de la puerta de entrada a la 1 de la capa de metal que se llama un contacto. Está compuesta de Titanio capa de semilla, Una Lata de la capa de barrera de Tungsteno y un enchufe.

La interlámina, a Través de la entre los M!,M2,M3 y M4 no se muestran.

Como un bono, hay algo muy inusual acerca de esta estructura. ¿se puede decir qué es? respuesta en los comentarios.