半導體可順利走到3nm制程節點(diǎn)
在剛剛閉幕的2016年ITF(IMEC全球科技論壇)上,世界領(lǐng)先的獨立納米技術(shù)研究機構——IMEC的首席執行官Luc van den Hove指出,“scaling(尺寸縮小)還會(huì )繼續,我不僅相信它將會(huì )繼續,而且我認為它不得不繼續?!?
他認為,目前從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),FINFET、Lateral Nanowire(橫向納米線(xiàn)) 和Vertical Nanowire(縱向納米線(xiàn))已經(jīng)可以幫我們持續推進(jìn)到3nm的制程節點(diǎn)。EUV光刻技術(shù)將是未來(lái)的唯一選擇。根據過(guò)去幾個(gè)月的進(jìn)展,他相信EUV光刻技術(shù)能夠進(jìn)入制造業(yè)。
在過(guò)去的幾十年中,推動(dòng)全球發(fā)展的正是那些敢于不走尋常路的公司??梢钥吹?,Uber出現了,它為全球提供了最多的租車(chē)出行,但本身卻并不擁有任何出租車(chē);Airbnb出現了,它提供的住宿比全球其他公司還多,但本身卻并不擁有任何房產(chǎn);還有Facebook,這個(gè)全球最大的媒體內容公司本身并不生產(chǎn)任何內容。Luc指出,我們正在經(jīng)歷第三次浪潮。第一次是上世紀80年代開(kāi)始的PC浪潮;第二次是2000年開(kāi)始的APP浪潮;從2015年開(kāi)始出現的第三次浪潮是IoT浪潮。
“我們正處于IoT爆發(fā)的前夕。IoT將改變生活環(huán)境,讓它變得適應于我們的需要。IoT中會(huì )出現十億級數量的傳感器,帶來(lái)海量數據,這將會(huì )引起顛覆性的改變?!盠uc說(shuō)。
雖然還不能預測這種顛覆性改變需要多久才能發(fā)生。但目前可以確定的是,只要IoT開(kāi)始真正普及,就會(huì )產(chǎn)生很多機會(huì )。任何一個(gè)公司都會(huì )從IoT浪潮中獲得創(chuàng )新的力量。
最重要的是,IC技術(shù)將和往常一樣,成為推動(dòng)這場(chǎng)顛覆性改變的核心力量。正如1965年戈登·摩爾所說(shuō):“集成電路的未來(lái),就是電子工業(yè)的未來(lái)?!?
過(guò)去幾十年來(lái),產(chǎn)業(yè)界最求的是更快的效率、更低的功耗、更小的芯片和更高的功效。而隨著(zhù)Scaling(尺寸縮小)越來(lái)越難,摩爾定律還會(huì )繼續發(fā)揮作用嗎?
如果從2D的角度來(lái)看,scaling確實(shí)會(huì )逐漸放緩。但如果從3D的角度來(lái)看,將晶體管堆疊與異構集成相結合,可以繼續scaling。再加上磁力和旋轉,我們可以嘗試一些超越CMOS設備的新路徑。
從系統層面來(lái)說(shuō),傳統的計算機領(lǐng)域中也正在發(fā)生變革,比如神經(jīng)計算、量子計算等等。在神經(jīng)計算方面,IMEC正在從硬件領(lǐng)域模仿大腦內部連接,根據每一個(gè)神經(jīng)元都通過(guò)其突觸與其他10~15000個(gè)神經(jīng)元相連的原理,做出可縮小的全球神經(jīng)交流解決方案。
在應用方面,醫療將會(huì )向著(zhù)精確醫療發(fā)展,“DNA測序已經(jīng)趕超了摩爾定律的速度”。DNA測序是精確醫療的關(guān)鍵因素,但往往需要高達百萬(wàn)元甚至千萬(wàn)元級的成本費用。IMEC正在嘗試推進(jìn)這方面工作進(jìn)展,它已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一款集合了光子和電子的芯片,可以將DNA測序的成本降低一半。
此外,自動(dòng)駕駛、IoT等都是未來(lái)IC將出現爆發(fā)級增長(cháng)的應用領(lǐng)域。