Re: Diffusione solida: e' una minaccia per le nostre CPU?

From: Enrico SMARGIASSI <smartassi_at_trieste.infn.it>
Date: 2000/12/02

Andrea Francinelli wrote:

> > Vorrei sapere se qualcuno ha idea del tempo
> > necessario al fenomeno di diffusione solida per
> > deteriorare una giunzione o uno strato isolante...
> > quanto dureranno le nostre CPU??

> Non ho idea del tempo. Comunque e' sicuramente minore del
> tempo che impiegano le nuove tecnologie ad obsoletare il tuo
> chip (una media di 6 mesi).

Si puo' dare una stima di ordine di grandezza a partire dal
valore dei coefficienti di diffusione D dei droganti (o del Si
stesso), noti ad alte temperature, ed estrapolandoli alle
temperature di funzionamento, che sono un po' piu' alte della
temperatura ambiente.

In queste condisioni io ottengo D non superiore a 10^(-40) cm^2/s
per un tipico drogante (fosforo p.es.) in silicio. Applicando poi
la relazione di Einstein D = <x^2>/6t con t = 10 anni = 3 10^8 s
si trova uno spostamento quadratico medio di circa 10^(-16) cm =
10^(-12) micron. Decisamente troppo piccolo per preoccupare! Per
arrivare a diffusioni sufficientemente grandi da guastare un
dispositivo bisogna salire almeno a temperature dell'ordine di
600 C.

Credo che un motivo molto piu' importante nel degrado dei
dispositivi microelettronici sia nel danno da impatto degli
elettroni "caldi", ma su questo non so dire molto.

-- 
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Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia
Received on Sat Dec 02 2000 - 00:00:00 CET

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