美國半導體協(xié)會(huì )副總裁解讀國際技術(shù)路線(xiàn)圖

　　創(chuàng )新與變革是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主旋律。集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天，不斷表現出新的趨勢和特征：一方面繼續專(zhuān)注于CMOS技術(shù)，沿著(zhù)摩爾定律前進(jìn)(moreMoore’s);另一方面，產(chǎn)品多功能化(morethanMoore’s)趨勢日益明顯。國際半導體技術(shù)路線(xiàn)圖(ITRS)是被業(yè)界廣泛認同的對未來(lái)15年內半導體研發(fā)需求的最佳預測。在國際金融危機沖擊半導體產(chǎn)業(yè)、半導體技術(shù)變化更加迅速、產(chǎn)業(yè)競爭更加激烈的狀況下，ITRS會(huì )對半導體產(chǎn)業(yè)的未來(lái)做出怎樣的指導和預測?在日前舉辦的ICCHINA2009期間，中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )特別邀請美國半導體協(xié)會(huì )副總裁PushkarApte先生，就國際半導體技術(shù)路線(xiàn)圖與中國半導體領(lǐng)域的頂級專(zhuān)家進(jìn)行了深入交流和探討?！吨袊娮訄蟆酚浾咭灾袊鴮?zhuān)家提問(wèn)、PushkarApte回答的形式對此內容進(jìn)行加工整理，并在《中國電子報》發(fā)表，希望對業(yè)內人士和廣大讀者有所裨益。

　　ITRS描述多領(lǐng)域新器件450mm技術(shù)關(guān)鍵是經(jīng)濟可行性

　　問(wèn)：在ITRS(國際半導體技術(shù)路線(xiàn)圖)組織看來(lái)，到2020年，除了CMOS(互補型金屬氧化物半導體)之外，半導體元器件還會(huì )有哪些新的結構?你最看好哪種元器件的發(fā)展前景?

　　答：在ITRS的文件中有專(zhuān)門(mén)的章節，探討未來(lái)的元器件類(lèi)型，并對新型元器件進(jìn)行了描述。在這個(gè)章節中，有很多候選的元器件，它們采用不同的材料或結構。例如，石墨納米帶器件、碳納米管器件、自旋器件和量子器件等。我想這些器件是比較有潛力的，將被應用到不同的領(lǐng)域。但究竟哪一種元器件有光明的未來(lái)，哪一個(gè)行業(yè)會(huì )對哪一類(lèi)元器件更感興趣，還有很多不確定性。要想發(fā)揮這些新型元器件的潛力，還需要在科研方面投入更大的力量。

　　我們當前的技術(shù)路線(xiàn)圖，也就是對2020年之前的技術(shù)展望，還主要集中在CMOS技術(shù)上。對于CMOS之外的新型元器件結構，目前還沒(méi)有制定路線(xiàn)圖。在2020年之后，我們會(huì )不會(huì )制定一個(gè)針對新器件的技術(shù)路線(xiàn)圖，現在還不得而知。事實(shí)上，即便是針對CMOS技術(shù)，我們的技術(shù)路線(xiàn)圖也不可能百分之百地進(jìn)行精確的預測。

　　問(wèn)：你認為半導體市場(chǎng)的下一個(gè)殺手級應用是什么?與此同時(shí)，在CPU(中央處理器)、存儲器、FPGA(現場(chǎng)可編程門(mén)陣列)、RF(射頻)等產(chǎn)品中，哪種產(chǎn)品更具市場(chǎng)前景?此外，從工藝角度來(lái)講，你認為下一個(gè)技術(shù)突破點(diǎn)是什么?

　　答：就應用而言，目前我們看到醫療電子和汽車(chē)電子具有較大的增長(cháng)潛力，應該是全球半導體產(chǎn)業(yè)新的增長(cháng)點(diǎn)。當然，也可能有一些我們暫時(shí)沒(méi)有預測到的應用會(huì )突然出現。半導體市場(chǎng)的發(fā)展在很大程度上是受終端應用驅動(dòng)的。例如，個(gè)人計算機的普及推動(dòng)了CPU和存儲器市場(chǎng)的擴張;手機的普及使MCU(微控制器)、DSP(數字信號處理器)、電源管理芯片和ADC(模數轉換器)市場(chǎng)得到迅速增長(cháng)。至于新的工藝，我認為SOI(絕緣體上硅)、ChannelRe-placement(溝道替換)等新技術(shù)將來(lái)會(huì )取得突破性進(jìn)展。從材料方面看，并不是每一個(gè)公司都采用高K金屬柵材料。因此，各公司在材料方面也會(huì )有新的選擇和新的突破。

　　問(wèn)：現在半導體工藝越來(lái)越復雜，在IC設計尤其是Layout(版圖平面)設計過(guò)程中就必須考慮制造中可能出現的問(wèn)題，DFM(可制造性設計)的概念就是為了解決這些問(wèn)題而被提出來(lái)的。請問(wèn)在技術(shù)路線(xiàn)圖中，是否對DFM作了相關(guān)規定?

　　答：ITRS所討論的都是商業(yè)運營(yíng)前的技術(shù)。盡管ITRS討論過(guò)DFM的話(huà)題，但這種討論并不很詳細，因為一些公司在這個(gè)領(lǐng)域里有知識產(chǎn)權(IPR)。DFM技術(shù)涉及一些IC設計和制造企業(yè)的專(zhuān)有技術(shù)，部分企業(yè)目前還不愿意公開(kāi)其專(zhuān)有技術(shù)或流程。對于這些專(zhuān)有技術(shù)中尚未公開(kāi)的部分，我們的技術(shù)路線(xiàn)圖自然無(wú)法涉及，也就無(wú)法分享出來(lái)。