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后摩尔定律时代 半导体产业面临新的挑战

摩尔定律究竟还能走多远? 一旦摩尔定律正式走入历史,半导体产业该如何继续向前迈进? 而在所谓的“后摩尔定律时代”,IC业者面临的挑战是什么? 又该如何因应? 如今已近九旬高龄的英特尔(Intel)共同创办人Gordon Moore在1965年发表了一篇文章,提出了IC
发布时间:2017-02-04         发布:东房网        

摩尔定律究竟还能走多远? 一旦摩尔定律正式走入历史,半导体产业该如何继续向前迈进? 而在所谓的“后摩尔定律时代”,IC业者面临的挑战是什么? 又该如何因应?

如今已近九旬高龄的英特尔(Intel)共同创办人Gordon Moore在1965年发表了一篇文章,提出了IC上晶体管数量会在接下来十年依循每年增加一倍的规律发展,其后这个理论根据数次演变,成为全球半导体产业界奉为圭臬的“摩尔定律”(Moore’s Law),伴随IC市场经历半世纪的蓬勃发展,催生无数让大众日常生活更加便利、 更丰富多彩的科技。

2015年,摩尔定律欢庆50周年,Moore本人在接受采访时表示,其实他在发表那篇文章的时候只是分享一个趋势观察,因为当时IC技术正在改变整个电子产业的经济模式、却未被普遍承认;而他完全没有想到那样的一个理论居然被记得那么久,甚至被称为驱动产业发展的“定律”。

不过摩尔定律毕竟不是以严谨科学程序所定义的真正“定律”,Moore自己也说,那只是一种观察与推测;许多人预测摩尔定律将在2015至2020年失效,而在2012年左右,摩尔定律开始出现速度趋缓的明显迹象,当年全球半导体产业营收暨2011年仅2.1%的成长之后不升反降,出现了2.6%的负成长,接下来几年的营收表现也一片低迷, 不但不复以往动辄两位数字的成长表现,在2015年还再度出现了2.3%的负成长。

半导体厂商们发现,要维持摩尔定律继续推进的成本变得越来越庞大,制程微缩不再跟随着晶体管单位成本跟着降低的效应,产业界从32/28奈米节点迈进22/20奈米制程节点时,首度遭遇了成本上升的情况;业界专家们将原因指向了迟迟未能“上台面”的极紫外光(EUV)微影技术,就因为该新一代微影技术仍未能顺利诞生, 使得22奈米以下的IC仍得透过多重图形(multi-patterning)方法来实现,这意味着复杂的设计流程、高风险,以及高昂的成本。

编辑:房媒

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