半导体

中国工程院院士吴汉明:20纳米以上节点我国有巨大创新空间

作者:诸玲珍来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2020-10-15 08:38我要评论

image011.png

10月14日,由中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办的第三届全球IC企业家大会暨第十八届中国国际半导体博览会(IC China2020)在上海开幕。中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明发表了题为《集成电路产业发展的趋势》的开幕演讲。吴汉明表示,目前市场上20纳米以上的工艺节点占82%的产能,在这些工艺节点上,我国有巨大的创新空间和市场空间,因此国内企业需要加大对这些工艺节点的研发力度。

国内集成电路产业化推进还有差距

吴汉明表示,集成电路产业发展除了面临巨大资金和人才投入外,还有两个壁垒需要攻克,即战略性壁垒和产业性壁垒。应对措施包括,要建立相对可控的产业链, 重点是三大环节:工艺、装备/材料、设计IP 核/EDA;拥有专利库,掌握核心技术。吴汉明强调,研发一代新的技术,工艺成本大概需要10亿美元,还需要几千人开发三到四年时间,因此,集成电路产业的投入相当巨大。 

吴汉明在演讲中表示,衡量集成电路产业的发达与否,产业化程度是重要的体现。目前,我国在集成电路产业化推进方面与世界先进国家相比差距较大。所以,业内人士一定要明确研究是手段,产业才是目的。他说,集成电路产业链很长,涉及的企业以及相关的研究部门非常多,主要包括装备、材料、设计三大部分。在这三部分中,目前国内短板中的短板是装备,而装备中最大的瓶颈是光刻机。

此外,我国在高端测量设备领域的发展也基本是空白。从材料的角度看,虽然国内产业在大硅片领域已有起色,但是还远远不能满足产业需求。因此,业内企业应关注这些短板,大力推进短板领域的发展。

应该加大基础研究投入

吴汉明在演讲中表示,摩尔定律面临三大瓶颈:材料、结构、光刻工艺。而这些瓶颈的突破都依赖于基础研究的成果。国内基础研究经费投入占比太少,只有5%左右,与集成电路产业先进国家和地区相比,差距非常大;国内85%的投入都投在试验方面,而试验无法带来革命性变化,因此,他表示,应该加大基础研究投入。

吴汉明同时表示,后摩尔时代芯片制造的主要挑战:基础挑战是图形工艺,包括光刻工艺和刻蚀工艺,它们使得集成电路关键尺寸发展到当今的水平;核心挑战是新材料新工艺,材料的变革将带来技术的向前演进;终极挑战是良率的提升。

在谈到后摩尔时代技术发展方向时,吴汉明表示,后摩尔时代的技术将呈四大发展模式:冯-硅模式,二进制基础的MOSFET和CMOS(平面)及泛 CMOS(立体栅 FinFET 、纳米线环栅NWFET、碳纳米管CNTFET等技术);类硅模式,现行架构下NC FET(负电容)、TFET(隧穿)、相变FET、SET(单电子)等电荷变换的非CMOS技术;类脑模式,3D封装模拟神经元特性,存算一体等计算,具有并行性、低功耗的特点,是人工智能的主要途径;新兴模式,包括状态变换(信息强相关电子态/自旋取向)、新器件技术(自旋器件/量子)和新兴架构(量子计算/神经形态计算)。逻辑器件技术发展主要体现在三个方面:结构方面,增加栅控能力,以实现更低的漏电流,降低器件功耗;材料方面,增加沟道的迁移率,以实现更高的导通电流和性能;架构方面,平面 NAND 闪存向三维NAND 闪存演进,未来的逻辑器件也会从二维集成技术走向三维堆栈工艺。

20纳米以上节点有巨大创新空间

吴汉明表示,目前 20纳米以上的技术节点占据了市场上82%的产能。尤其是成熟工艺,在这些工艺节点上我国有巨大的创新空间和市场空间,因此这些工艺节点是国内企业需要大力发展的。在这方面,去年国内的占有率达到30%,今年的数据会好于去年。

吴汉明认为,芯片产业是全球化的,从材料的提供,芯片的制造、封装,到最后的应用,每一个环节都不是孤立的。“材料主要在日本,制造和封装主要在中国台湾和中国大陆,因此,集成电路要脱离全球化发展是不可能的。”吴汉明说。

吴汉明强调,我国集成电路产业发展注定艰难, 尤其是芯片制造工艺,面临的挑战极为严峻。为此,他提出五点建议:一是,加强应用基础研究,鼓励原始创新,突出颠覆性技术创新。增加在新材料、新结构、新原理器件等基础问题上的研发投入。二是,加强集成电路关键共性技术研发工作,聚焦围栅纳米线等新器件、极紫外光刻等新工艺研发,打通nm 级集成电路生产关键工艺,为制造企业提供支撑。三是,从国家层面进行产业生态建设。系统、科学地规划和布局,遵循“一代设备、一代工艺、一代产品”的发展规律,加大材料、装备、关键工艺支持力度。四是,积极推进微电子学科教育建设。坚持产教融合,针对集成电路制造技术多学科高度融合这一特点,加强集成电路人才培养。五是,产业发展依循内循环结合外循环发展,坚持全球化发展。


责任编辑:马利亚
相关链接

第八届中国电子信息博览会开幕论坛

本次论坛主题是“创新共享 开放合作”,将邀请政府行业主管部门、国内外著名专家学者、企业家发表主题演讲、专题交流,深入探讨在两个“百年不遇”新形势下深化创新驱动战略,实现电子信息产业高质量发展......

首届世界显示产业大会

作为工业和信息化部、中国国际贸易促进委员会、安徽省人民政府联合主办的第十三届中国(合肥)国际家用电器暨消费电子博览会的重要板块,首届世界显示产业大会于11月22日在合肥开幕。

2019世界VR产业大会

10月19日,由工业和信息化部和江西省人民政府联合主办的2019世界VR产业大会在南昌隆重开幕。开幕式上,中共中央政治局委员、国务院副总理刘鹤发表重要讲话。

第二届全球IC企业家大会暨第十七届中国国际半导体博览会

9月3日,由工业和信息化部、上海市人民政府指导,中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办的第二届全球IC企业家大会暨第十七届中国国际半导体博览会在上海开幕

2019世界VR产业大会新闻发布会

6月20日,工业和信息化部、江西省人民政府在北京联合召开新闻发布会,介绍2019世界VR产业大会有关情况及筹备工作进展。

第十一届中国中部投资贸易博览会电子信息产业发展论坛

5月19日,第十一届中国中部投资贸易博览会电子信息产业发展论坛在江西南昌召开。南昌市人民政府副市长杨文斌、江西省工信厅副厅长王亦斌出席并致辞。

2019世界超高清视频产业发展大会

5月9日,2019 世界超高清视频(4K/8K)产业发展大会在广州召开。大会由工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台、广东省人民政府共同主办。工业和信息化部部长苗圩出席大会并致辞。

第七届中国电子信息博览会

本次峰会主题是“创新驱动发展 智慧赋能未来”,将邀请政府行业主管部门、国内外著名专家学者和企业家发表主题演讲,深入探讨产业创新发展新模式、新动能、新路径,推动电子信息产业高质量发展。...

首届全球IC企业家大会

12月11日,由工业和信息化部、上海市人民政府指导,中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办,北京赛迪会展有限公司、中国电子报社、上海市集成电路行业协会承办的“首届全球IC企业家大会暨第十六届中国国际...

2018世界VR产业大会

10月19日,2018世界VR产业大会在南昌盛大开幕。开幕式上,全国政协副主席卢展工宣读国家主席习近平贺信,工业和信息化部部长苗圩,江西省委书记刘奇,江西省委常委、南昌市委书记殷美根分别致辞。

第二届中国虚拟现实创新创业大赛启动...

8月20日,在中国创新创业大赛组委会办公室指导下,由虚拟现实产业联盟、国科创新创业投资有限公司共同举办的第二届中国虚拟现实创新创业大赛启动新闻发布会在北京举行。

2018年上半年家电网购分析报告发布会

8月2日,工业和信息化部赛迪研究院、中国电子报社在北京发布了《2018年上半年家电网购分析报告》(以下简称《家电网购报告》)。报告显示,2018年上半年,我国B2C家电网购市场(含移动终端)规模达2641亿元...

2018制造业“双创”高峰论坛

6月22日,2018制造业“双创”高峰论坛在北京举办。本次论坛由中国电子信息产业发展研究院、中国制造企业双创发展联盟和中国软件行业协会工业互联网分会主办,中国电子报社、北京云道智造科技有限公司和中国船舶工...

2018世界VR产业大会新闻发布会

5月21日,记者从在北京人民大会堂召开的2018世界VR产业大会新闻发布会上获悉,由工业和信息化部、江西省人民政府共同主办,中国电子信息产业发展研究院、江西省工业和信息化委员会、南昌市人民政府、虚拟现实产业...

2020上半年中国家电市场报告

7月27日,中国电子信息产业发展研究院发布了《2020上半年中国家电市场报告》(以下简称《报告》)。《报告》显示,今年上半年,我国家电市场零售额规模为3690亿元,比去年同期下降14.13%,作为市场...

走向我们的小康生活

2020年是决胜全面小康、决战脱贫攻坚之年,中华民族千百年来为之奋斗的梦想终将成真。小康承载初心,小康属于人民。...

中国企业数字化采购发展报告2019

随着大数据、云计算、物联网、区块链及人工智能等新技术飞速发展,数字经济时代加快到来,新冠肺炎疫情更是加速了企业数字化转型步伐,需求侧数字化加速向供给侧拓展,电子商务的驱动机制由渠道驱动向数据驱动转变,...

聚焦2020年全国两会

2020年全国两会即中华人民共和国第十三届全国人民代表大会第三次会议和中国人民政治协商会议第十三届全国委员会第三次会议。...

2020年第一季度中国家电市场报告

4月27日,中国电子信息产业发展研究院发布了《2020年第一季度中国家电市场报告》(以下简称《报告》)。《报告》显示,2020年第一季度,我国家电市场在抗击新冠肺炎疫情中奋力前行,零售额规模达1204...

视频新闻丨2020第三届半导体才智大会暨“中国芯”集成电路产

9月25-26日,2020第三届半导体才智大会暨“中国芯”集成电路产教融合实训基地(南京)成立仪式成功举办。本次大会由中国电子信息产业发展研究院、南京市江北新区...

《小电开箱》第二期,和小编一起喊话智能加湿器吧

《小电开箱》是中国电子报短视频团队最新推出的系列评测类栏目,以记者亲身体验,和广大观众一起感受新款消费电子产品的魅力(以及问题)...

1分钟看懂轨道交通“新基建”

经过近些年的发展,中国已迈入城市轨道交通大国的行列,北京、上海等大城市的城市轨道交通建设在世界上处于遥遥领先的地位。根据国际公共交通联合会(UITP)统计简报,...

友情链接
关于我们 | 联系我们 | 广告服务
电子信息产业网LOGO