90 nm 공정

1. 개요

90 nm 공정은 90 나노미터 크기의 반도체 소자를 생산하는 기술로, 1988년 MIT에서 X선 리소그래피를 사용하여 처음 개발되었다. 2000년대 초 도시바, 소니, 삼성, IBM, 인텔, 후지쯔, TSMC 등 여러 회사에서 이 기술을 상용화했으며, 프로세서, 메모리 등 다양한 반도체 제품에 적용되었다. 90 nm 공정은 트랜지스터 집적도를 높여 성능 향상과 비용 절감에 기여했으며, 게임 콘솔, CPU, GPU 등 다양한 분야에 영향을 미쳤다.

2. 역사

1988년 MIT의 이란 엔지니어 가밤 샤히디(나중에 IBM 이사)가 D.A. Antoniadis 및 H.I. Smith와 함께 반도체 소자 제작으로 90 nm 실리콘 MOSFET를 제작했다. 이 소자는 X선 리소그래피를 사용하여 제작되었다.

2001년에서 2002년 사이에 도시바, 소니, 삼성은 90nm 공정을 개발했으며, 2002년 도시바의 eDRAM 및 삼성의 2Gb NAND 플래시 메모리에 도입되었다. IBM은 2002년에 샤히디가 주도한 90nm 절연체 위에 실리콘(SOI) CMOS 공정을 시연했다. 같은 해, 인텔은 90nm 스트레인 실리콘 공정을 시연했다. 후지쯔는 2003년에 90nm 공정을 상업적으로 도입했고 TSMC가 2004년에 그 뒤를 이었다.

마이크론 테크놀로지의 구르테지 싱 산두는 원자층 증착 고유전율 박막의 DRAM 메모리 소자 개발을 시작했다. 이는 90nm 반도체 노드 DRAM부터 시작하여 반도체 메모리의 비용 효율적인 구현을 촉진하는 데 도움이 되었다.

인텔의 90nm 공정은 1제곱 밀리미터(MTr/mm2)당 145만 개의 트랜지스터 밀도를 가지고 있다.

3. 주요 특징

엘피다 메모리의 90 nm DDR2 SDRAM 공정의 주요 특징은 다음과 같다.

* 300mm 웨이퍼 크기 사용
* 광학 근접 효과 보정을 이용한 KrF (248nm) 리소그래피 사용
* 512 Mbit
* 1.8V 작동
* 이전 110 nm 및 100 nm 공정의 파생

4. 90 나노미터 제조 공정을 적용한 프로세서

90 nm 제조 공정을 적용한 프로세서 목록은 다음과 같다.

4.1. 중앙 처리 장치 (CPU)

4.2. 게임 콘솔 프로세서

* 소니/도시바 EE+GS (플레이스테이션 2) - 2003
* 소니/도시바/IBM Cell 프로세서 - 2005
* IBM "Waternoose" 엑스박스 360 프로세서 - 2005

4.3. 기타

5. 의의 및 영향

90 nm 실리콘 MOSFET는 1988년 MIT에서 이란 엔지니어 가밤 샤히디(나중에 IBM 이사)가 D.A. Antoniadis 및 H.I. Smith와 함께 반도체 소자 제작으로 제작했다. 이 소자는 X선 리소그래피를 사용하여 제작되었다.

도시바, 소니, 삼성은 2001년에서 2002년 사이에 90nm 공정을 개발했으며, 2002년 도시바의 eDRAM 및 삼성의 2Gb NAND 플래시 메모리에 도입되었다. IBM은 2002년에 샤히디가 주도한 90nm 절연체 위에 실리콘 (SOI) CMOS 공정을 시연했다. 같은 해, 인텔은 90nm 스트레인 실리콘 공정을 시연했다. 후지쯔는 2003년에 90nm 공정을 상업적으로 도입했고 TSMC가 2004년에 그 뒤를 이었다.

마이크론 테크놀로지의 구르테지 싱 산두는 원자층 증착 고유전율 박막의 DRAM 메모리 소자 개발을 시작했다. 이는 90nm 반도체 노드 DRAM부터 시작하여 반도체 메모리의 비용 효율적인 구현을 촉진하는 데 도움이 되었다.

인텔의 90nm 공정은 1제곱 밀리미터(MTr/mm2)당 145만 개의 트랜지스터 밀도를 가지고 있다.