《電子技術(shù)應(yīng)用》
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芯片尺寸還會繼續(xù)縮小 現(xiàn)有技術(shù)可推進(jìn)到3nm

2016-05-31

  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(gòu)——IMEC的首席執(zhí)行官Luc van den Hove指出,“scaling(尺寸縮小)還會繼續(xù),我不僅相信它將會繼續(xù),而且我認(rèn)為它不得不繼續(xù)?!?/p>

  他認(rèn)為,目前從技術(shù)層面來說,F(xiàn)INFET、Lateral Nanowire(橫向納米線) 和Vertical Nanowire(縱向納米線)已經(jīng)可以幫我們持續(xù)推進(jìn)到3nm的制程節(jié)點。EUV光刻技術(shù)將是未來的唯一選擇。根據(jù)過去幾個月的進(jìn)展,他相信EUV光刻技術(shù)能夠進(jìn)入制造業(yè)。

  在過去的幾十年中,推動全球發(fā)展的正是那些敢于不走尋常路的公司??梢钥吹剑琔ber出現(xiàn)了,它為全球提供了最多的租車出行,但本身卻并不擁有任何出租車;Airbnb出現(xiàn)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,這個全球最大的媒體內(nèi)容公司本身并不生產(chǎn)任何內(nèi)容。

  Luc指出,我們正在經(jīng)歷第三次浪潮。第一次是上世紀(jì)80年代開始的PC浪潮;第二次是2000年開始的APP浪潮;從2015年開始出現(xiàn)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(yīng)于我們的需要。IoT中會出現(xiàn)十億級數(shù)量的傳感器,帶來海量數(shù)據(jù),這將會引起顛覆性的改變?!盠uc說。

  雖然還不能預(yù)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開始真正普及,就會產(chǎn)生很多機會。任何一個公司都會從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,成為推動這場顛覆性改變的核心力量。正如1965年戈登·摩爾所說:“集成電路的未來,就是電子工業(yè)的未來?!?/p>

  過去幾十年來,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Scaling(尺寸縮小)越來越難,摩爾定律還會繼續(xù)發(fā)揮作用嗎?

  如果從2D的角度來看,scaling確實會逐漸放緩。但如果從3D的角度來看,將晶體管堆疊與異構(gòu)集成相結(jié)合,可以繼續(xù)scaling。再加上磁力和旋轉(zhuǎn),我們可以嘗試一些超越CMOS設(shè)備的新路徑。

  從系統(tǒng)層面來說,傳統(tǒng)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。神經(jīng)計算方面,IMEC正在從硬件領(lǐng)域模仿大腦內(nèi)部連接,根據(jù)每一個神經(jīng)元都通過其突觸與其他10~15000個神經(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(yīng)用方面,醫(yī)療將會向著精確醫(yī)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(yī)療的關(guān)鍵因素,但往往需要高達(dá)百萬元甚至千萬元級的成本費用。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,自動駕駛、IoT等都是未來IC將出現(xiàn)爆發(fā)級增長的應(yīng)用領(lǐng)域。


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