[導(dǎo)讀]SSIPEX知識(shí)產(chǎn)權(quán)部顧問(wèn)趙建忠摩爾定律在自1965年發(fā)明以來(lái)的45年中,一直引領(lǐng)著世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向?qū)崿F(xiàn)更低的成本、更大的市場(chǎng)、更高的經(jīng)濟(jì)效益前進(jìn)。然而,隨著半導(dǎo)體技術(shù)逐漸逼近硅工藝尺寸極限,摩爾定律原導(dǎo)出的“IC
SSIPEX知識(shí)產(chǎn)權(quán)部顧問(wèn)趙建忠
摩爾定律在自1965年發(fā)明以來(lái)的45年中,一直引領(lǐng)著世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向?qū)崿F(xiàn)更低的成本、更大的市場(chǎng)、更高的經(jīng)濟(jì)效益前進(jìn)。然而,隨著半導(dǎo)體技術(shù)逐漸逼近硅工藝尺寸極限,摩爾定律原導(dǎo)出的“IC的集成度約每隔18個(gè)月翻一倍,而性能也將提升一倍”的規(guī)律將不再適用。為此,國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖組織(ITRS)在2005年的技術(shù)路線圖中,即提出了“后摩爾定律”的概念。近年的技術(shù)路線圖更清晰地展現(xiàn)了這種摩爾定律與“后摩爾定律”相結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì),并認(rèn)為“后摩爾定律”在應(yīng)用中的比重會(huì)越來(lái)越大。
后摩爾定律是摩爾定律的生命延續(xù)
ITRS組織針對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)近期(2007~2015年)和遠(yuǎn)期(2016~2022年)的挑戰(zhàn),在技術(shù)路線制定上,提出選擇兩種發(fā)展方式:一是,繼續(xù)沿著摩爾定律按比例縮小的方向前進(jìn),專注于硅基CMOS技術(shù);二是,按“后摩爾定律”的多重技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用向前發(fā)展,即在產(chǎn)品多功能化(功耗、帶寬等)需求下,將硅基CMOS和非硅基等技術(shù)相結(jié)合,以提供完整的解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)和滿足層出不窮的新市場(chǎng)發(fā)展。其中,“后摩爾定律”技術(shù)被業(yè)界認(rèn)為,其在IC產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)中的比重將越來(lái)越凸顯。
“后摩爾定律”的實(shí)質(zhì)是,它除了會(huì)延續(xù)摩爾定律對(duì)集成度、性能的追求外,還會(huì)利用更多的技術(shù),例如模擬/射頻、高壓功率電源、MEMS傳感器、生物芯片技術(shù)及系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)等三維(3D)集成技術(shù),以提供具有更高附加價(jià)值的系統(tǒng)。
“后摩爾定律”對(duì)半導(dǎo)體技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有強(qiáng)大的推動(dòng)力。它一方面使半導(dǎo)體技術(shù)從過(guò)去投入巨額資金追隨工藝節(jié)點(diǎn)的推進(jìn),轉(zhuǎn)到投資市場(chǎng)應(yīng)用及其解決方案上來(lái);同時(shí),從過(guò)去看重系統(tǒng)中的微處理器和存儲(chǔ)器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),轉(zhuǎn)向封裝技術(shù)、混合信號(hào)技術(shù)等綜合技術(shù)創(chuàng)新;從過(guò)去的半導(dǎo)體公司與客戶、供應(yīng)商之間的一般買賣關(guān)系,轉(zhuǎn)向建立緊密的戰(zhàn)略聯(lián)盟,形成大生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系;尤其是,3D集成技術(shù)中的硅直通孔(Through-SiliconVia,TSV)封裝技術(shù),有可能引發(fā)世界半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展方式的根本性改變。
“后摩爾定律”對(duì)全球IC創(chuàng)新應(yīng)用具有重要作用。今天,人們需要高速度、高性能和大容量,還需要節(jié)能、環(huán)保、舒適以及安全性和低成本。這些新變化、新需求在很大程度上將依賴于后摩爾定律相關(guān)技術(shù)的作用。因?yàn)樗鼈兩婕暗南到y(tǒng)集成產(chǎn)品,將出現(xiàn)許多異構(gòu)和異質(zhì)器件的多重技術(shù)結(jié)合;單純以SoC方式或難以實(shí)現(xiàn),或成本效益不足;而“后摩爾定律”揭示的采用如SiP等3D技術(shù)、混合信號(hào)半導(dǎo)體技術(shù)、MEMS技術(shù)和生物技術(shù)與CMOS邏輯技術(shù)相融合,不僅提供一個(gè)完整的低成本微系統(tǒng),而且將為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)指明一條繼續(xù)前進(jìn)的光明大道。
“后摩爾定律”與摩爾定律結(jié)合推動(dòng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
應(yīng)該看到,在當(dāng)今摩爾定律的演進(jìn)中,基于摩爾定律與“后摩爾定律”的結(jié)合,它們的創(chuàng)新將使世界半導(dǎo)體技術(shù)及其應(yīng)用日益呈現(xiàn)出多元化和綜合化,將極大地推動(dòng)著世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
在半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展方面。在一個(gè)高度集成的智能化微系統(tǒng)中,處理器、存儲(chǔ)器和邏輯電路是屬摩爾定律的范疇,而集成的無(wú)線電、電源管理、傳感器等模塊是屬“后摩爾定律”的范疇。
其中,在摩爾定律的范疇,ITRS指出,2010年的技術(shù)節(jié)點(diǎn)是45納米,2013年為32納米,到2015年將進(jìn)一步縮小為25納米,2016年為22納米;估計(jì)到2018年將會(huì)接近硅CMOS技術(shù)的極限。其內(nèi)容包括設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)、邏輯電路和物理設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)驗(yàn)證、可測(cè)試設(shè)計(jì)、可制造設(shè)計(jì)等6個(gè)領(lǐng)域。另外,在新的工藝和新材料方面將來(lái)也會(huì)取得突破性進(jìn)展,如溝道替換、絕緣體上硅等新技術(shù),包括除高K金屬柵材料外的其他新材料等。至于未來(lái)元器件類型的新結(jié)構(gòu),ITRS雖增加了新型元器件的章節(jié),但僅停留在探索層面上,還沒(méi)有制定路線圖。
在“后摩爾定律”范疇,ITRS指出,在當(dāng)今的智能化微系統(tǒng)芯片開發(fā)中,尤其是,無(wú)線電領(lǐng)域新興應(yīng)用不斷出現(xiàn),有越來(lái)越多采用包括非CMOS的新器件集成的多重技術(shù)將會(huì)進(jìn)入3D集成時(shí)代。
3D集成實(shí)際上是一種系統(tǒng)級(jí)集成結(jié)構(gòu),其中的TSV技術(shù),是芯片制造與封裝技術(shù)相融合的集成技術(shù)。據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)YoleDeveloppement統(tǒng)計(jì),到2013年,59%的3D系統(tǒng)級(jí)集成結(jié)構(gòu),將采用多層平面器件的堆疊形式,并經(jīng)由穿透硅通孔(TSV)的半導(dǎo)體工藝連接起來(lái);到2015年,3D-TSV晶圓的出貨量將達(dá)數(shù)百萬(wàn)片,并可能對(duì)25%的存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響。2015年,除了存儲(chǔ)器,3D-TSV晶圓在整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的份額也將超過(guò)6%。同時(shí),還將促進(jìn)相關(guān)設(shè)備和材料的推陳出新,它們的市場(chǎng)規(guī)模也將分別在2013年和2015年達(dá)到10億美元。
3D集成技術(shù)首先將在圖像傳感器、MEMS器件、生物醫(yī)學(xué)器件及其與邏輯(ASIC)包括3D-SoC/SiP的整合等應(yīng)用突破,然后將進(jìn)入諸如信息家電、便攜式手持設(shè)備、無(wú)線移動(dòng)終端、汽車、醫(yī)療、工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)保和安防系統(tǒng)等半導(dǎo)體各個(gè)領(lǐng)域,并不斷增長(zhǎng)而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
在技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用方面。ITRS認(rèn)為,半導(dǎo)體集成電路市場(chǎng)的發(fā)展在很大程度上是個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)字電視和手機(jī)受終端及系統(tǒng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)。目前,在全球“新能源”和“物聯(lián)網(wǎng)”的興起及其發(fā)展的大趨勢(shì)下,世界半導(dǎo)體市場(chǎng)呈現(xiàn)著三大發(fā)展趨勢(shì):一是綠色化,二是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化,三是健康安全化。這更為世界IC產(chǎn)品帶來(lái)了層出不窮的創(chuàng)新空間,如以云計(jì)算為標(biāo)志的高性能的安全計(jì)算機(jī)和服務(wù)器領(lǐng)域,以3G及今后的4G無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施及相應(yīng)終端為代表的新一代無(wú)線通信領(lǐng)域,以風(fēng)能、核能和太陽(yáng)能為標(biāo)志的新能源領(lǐng)域,以信息傳感和控制設(shè)備為標(biāo)志的工業(yè)化與信息化融合領(lǐng)域,以電力電子為代表的智能電網(wǎng)及其控制領(lǐng)域,還包括以新能源汽車和醫(yī)療電子為代表的領(lǐng)域等。
這種越來(lái)越多終端及系統(tǒng)領(lǐng)域的“應(yīng)用”驅(qū)動(dòng)趨勢(shì),大大促使了摩爾定律與“后摩爾定律”的結(jié)合,其中“后摩爾定律”將起著不可替代的作用。應(yīng)該看到,上述領(lǐng)域,離不開無(wú)線電的模擬/射頻技術(shù)、混合信號(hào)半導(dǎo)體技術(shù)、高壓功率電源技術(shù),以及MEMS傳感器、生物芯片技術(shù)和3D集成技術(shù);當(dāng)然也離不開它們與CMOS邏輯技術(shù)相融合的發(fā)展。
“后摩爾定律”提出和實(shí)施是ITRS對(duì)技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)
ITRS對(duì)全球集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的預(yù)測(cè)作用,是被業(yè)界廣泛認(rèn)同的。其提出的“后摩爾定律”的宗旨,是致力于找到產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展所面臨的瓶頸,找到解決方法。其本質(zhì)是持續(xù)創(chuàng)新與不斷變革。其主要貢獻(xiàn):[!--empirenews.page--]
一是,它不僅營(yíng)造了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn),而且在信息技術(shù)與通信技術(shù)相融合的領(lǐng)域,具有培育起新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的巨大現(xiàn)實(shí)和潛在驅(qū)動(dòng)力。
二是,它為如中國(guó)為代表的發(fā)展中國(guó)家,在新興市場(chǎng)中應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)、持續(xù)推進(jìn)本國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、建立自主可控的創(chuàng)新體系指明了一條產(chǎn)品多功能化、以成本為推動(dòng)力的高效路徑??傊?,“后摩爾定律”告知世界,全球半導(dǎo)體行業(yè)是一個(gè)充滿了活力和創(chuàng)造力的行業(yè),摩爾定律揭示的創(chuàng)新精神,將不斷地推動(dòng)行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新。
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日本三菱電機(jī)公司(Mitsubishi Electric)20日就一系列檢查違規(guī)問(wèn)題,公布了外部專家組成的調(diào)查委員會(huì)的最終報(bào)告,透露稱自今年5月公布第3份報(bào)告以后,在11個(gè)生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)新發(fā)現(xiàn)了總計(jì)70起違規(guī)。累計(jì)違規(guī)數(shù)達(dá)到1...
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三菱電機(jī)
MITSUBISHI
IC
戈登摩爾出生于 1929 年,是英特爾公司創(chuàng)始人之一,也是摩爾定律的提出者。1965 年,摩爾預(yù)言,集成電路上的晶體管數(shù)目將會(huì)以每 18 個(gè)月翻一番的速度穩(wěn)定增長(zhǎng),該預(yù)言在之后被譽(yù)為“摩爾定律”。
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制程
物理極限
摩爾定律
英國(guó)廣播公司《科學(xué)焦點(diǎn)雜志》網(wǎng)站5月22日刊登了題為《什么是摩爾定律?如今是否仍然適用?》的文章,摘要如下:
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摩爾定律
半導(dǎo)體
芯片
騰盛博藥生物科技有限公司公布了兩項(xiàng)在美國(guó)健康志愿者中開展的評(píng)估長(zhǎng)效BRII-732和BRII-778的1期研究最新數(shù)據(jù),這兩種在研候選藥物旨在用于治療人類免疫缺陷病毒(HIV)感染。兩項(xiàng)研究結(jié)果均表明,BRII-732和...
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由國(guó)際投資移民咨詢公司Henley & Partners發(fā)布的《億萬(wàn)富翁報(bào)告》指出,在20世紀(jì)90年代末期,3000萬(wàn)美元被認(rèn)為是“超級(jí)富豪”的定義,但自那時(shí)以來(lái),資產(chǎn)價(jià)格大幅上漲,使1億美元成為新的基準(zhǔn)。盡管美...
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私募股權(quán)投資機(jī)構(gòu)Advent International與全球最大的家族企業(yè)之一Wilbur-Ellis宣布達(dá)成一項(xiàng)合并雙方生命科學(xué)和特種化學(xué)品解決方案業(yè)務(wù)(分別為Caldic以及Conell)的協(xié)議,以創(chuàng)建業(yè)內(nèi)的全球領(lǐng)...
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紐約2022年10月17日 /美通社/ -- 為期5天的全球三大IT科技展之一Gitex Technology Week(以下簡(jiǎn)稱:GITEX)正式在迪拜落下帷幕。彩色星球科技作為納斯達(dá)克上市科技型企業(yè)(納斯達(dá)克代碼:c...
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昨日(21日),華強(qiáng)北有朋友向芯榜爆料,說(shuō)香港有600萬(wàn)的元器件貨被搶劫,某家IC又要大漲了。
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華強(qiáng)北
IC
元器件
摩爾定律(Moore's law),不知道第一個(gè)翻譯成摩爾定律的是何人,law在牛津詞典中有法律、定律、規(guī)律等釋義。在此處我認(rèn)為稱它為“摩爾規(guī)律”更合適,因?yàn)檫@本來(lái)就是英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾的經(jīng)驗(yàn)之談,并非自然科學(xué)定律。
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摩爾定律
法律
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北京2022年10月13日 /美通社/ -- CE Innovation Capital ("CEiC") 宣布完成對(duì)東南亞最大開放金融API平臺(tái)Ayoconnect的投資。本次公司B+輪融資額為13...
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NEC
IC
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這個(gè)無(wú)需多講,目前芯片應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面,早晨上班騎的共享單車,到公司刷的IC卡,工作時(shí)偷偷地打游戲,手機(jī)卡了還要換更快的手機(jī),可以說(shuō)IC的市場(chǎng)需求一直都在。
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芯片
IC
共享單車
應(yīng)用材料(Applied Materials)下調(diào)了當(dāng)前財(cái)季的銷售額和利潤(rùn)預(yù)期,稱針對(duì)在中國(guó)銷售的美國(guó)半導(dǎo)體技術(shù)的新出口規(guī)定將拖累其業(yè)績(jī)。該公司說(shuō),新規(guī)定預(yù)計(jì)將使該公司第四財(cái)季銷售額減少4億美元,并可能再加減1.5億美元...
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MATERIALS
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本文重點(diǎn): 8月25日發(fā)表在《歐洲呼吸雜志》上的最新臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在患有進(jìn)展性纖維化性間質(zhì)性肺疾病的兒童和青少年中,以體重為基礎(chǔ)的尼達(dá)尼布給藥方案與在成人患者中觀察到的暴露量相當(dāng),并顯示了可接受的安全性。...
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RS
INTER
BSP
OV
北京2022年10月12日 /美通社/ -- CE Innovation Capital ("CEiC") 近日宣布完成對(duì)美國(guó)人力SaaS平臺(tái)Workstream的投資。此次公司B+輪融資金額為6千萬(wàn)...
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(全球TMT2022年10月12日訊)9月9日,國(guó)內(nèi)時(shí)尚品牌VICUTU在北京大米視聽文化傳播有限公司的xR演播室進(jìn)行了線上2022秋冬xR虛擬時(shí)裝秀直播。本次時(shí)裝秀場(chǎng)的LED顯示屏完全采用視爵光旭專業(yè)xR產(chǎn)品搭建,背...
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IC
LED顯示屏
在過(guò)去一周,圣何塞似乎變成了芯片版的瞬息全宇宙。摩爾定律在其中一個(gè)宇宙已經(jīng)死了,而在另一個(gè)宇宙依然“健在且活的挺好”。
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摩爾定律
智能汽車算力競(jìng)賽已現(xiàn)崢嶸,后摩爾時(shí)代的芯片廠商路在何方? 時(shí)不我待,中國(guó)車載芯片企業(yè)正在崛起,誰(shuí)能領(lǐng)跑? Chiplet賦能嵌入式高性能計(jì)算,智能汽車如何獲益? 上海2022年10月12日 /美通社/...
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CHIP
智能汽車
摩爾定律
PS
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RS
倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)
BSP
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