Wo ist das superparamagnetische Limit? Die magnetische Datenspeicherung ist noch lange nicht am Ende. 70 nm: Null Problemo. Hochleistungs-Chips prüfen sich zunehmend selbst. Physikalische Grenzen in der Messtechnik sind nach wie vor in weiter Ferne
(German)
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Laut Angaben der Firma Imation sind bei Magnetbanndgeräten Daenspurdichten von 800 bis über 1000 Spuren je Zoll zu erwarten, laut IBM liegt das superparamagnetische Limit zwischen 100 und 200 GBit*Zoll (exp2). Im Bereich der holographischen Datenspeicherung soll in zwei Jahren ein beschreibbarer Datenträger mit einer Speicherkapazität von 125 GByte von Imation auf den Markt kommen. Magnetoresistive Schreib-Lese-Köpfe und GMR-Schreib-Lese-Köpfe (GMR - Giant Magneto Resistive) werden zukünftig von optischen Schreib-Lese-Köpfen (OAW-Technologie - optically assisted winchester) abgelöst, die gegenwärtig von Seagate erprobt werden. Durch den Einsatz von Werkzeugen wie: Off Axis Illumination (Annular, Quadrupol, Dipol), Optical Proximity Correction (OPC) und Phase Shift Masks (PSM) lassen sich in der optischen Lithographie Strukturgrößen erreichen, die kleiner als die Wellenlänge des verwendeten Lichts ist, die Fertigung von Strukturen mit Abmessungen unter 70 nm wird als wirtschaftlich angesehen. Gegenwärtig lassen sich mit der Kombination von: PSM, Annular Illumination, Wellenlänge von 248 nm und Apertur von 0,8 Strukturen unter 90 nm erzeugen mit dem Nachteil, dass die Kosten für die Maskenherstellung stark steigen. Die Grenze der optischen Lithographie, die mit einer Wellenlänge von 157 nm arbeitet, wird bei Strukturen von 50 nm liegen. Neue Verfahren für kleinere Strukturen sind das Elektronenstrahllithographieverfahren Scalpel (Scattering with Angular Limitation Projection Electron Beam Lithography) und das Röntgenstrahllithographieverfahren EUV (extremes Ultraviolett). Testsysteme für ICs und SoCs oberhalb von einem bis zwei GHz werden auf Grund der Komplexität in den Chip verlagert, da die Prüfkosten mit externen Testsystemen teilweise bis zu 30 % der Produktionskosten ausmachen. Um bessere BIST-Fähigkeiten (Build-in-Self-Test) zu erzielen, ist zukünftig beim Design eine enge Zusammenarbeit zwischen Chipdesigner und Testsystementwickler notwendig. Oszilloskope von Tektronix für den Test von ICs und SoCs erreichen Bandbreiten bis zu 50 GHz, Spektrum-Analysatoren von Rohde&Schwarz ermöglichen Bandbreiten von 60 GHz bis 75 GHz.
Wo ist das superparamagnetische Limit? Die magnetische Datenspeicherung ist noch lange nicht am Ende. 70 nm: Null Problemo. Hochleistungs-Chips prüfen sich zunehmend selbst. Physikalische Grenzen in der Messtechnik sind nach wie vor in weiter Ferne
Additional title:
Whre is the superparamagnetic limit? The magnetic data storage is not finished. 70 nm: No problem. High performance chips in selftest. Physics boundaries in the measurement equipment out of view