摩尔定律能“活”到2025年以后 中国半导体赶超有望

在摩尔定律依然延续的今天，中国IC制造工艺与世界先进工艺如何缩小，这是不得不思考的问题。IMEC中国区总裁丁辉文近日指出，半导体工艺尺寸的缩小和摩尔定律仍能持续发展到2025年以后，中国半导体若能善用国际和国内资源，有机会在各领域赶超世界先进水平。

多元化应用需要多元化半导体技术

丁辉文认为，讲摩尔定律，其实首先是应用推动了芯片的成长，而在应用当中，主要是IoT、移动通讯、云端服务这三大应用市场。这三大应用对半导体器件有不同的要求：一是IoT应用，功耗在1mW到100mW；二是移动通讯部分，功耗是100mW到10W量级上的需求；三是云端服务，追求的是速度、速率、性能，在功耗上的需求可能在100W量级，这三大应用推动了整个半导体的研发以及半导体产业的发展。

丁辉文表示，针对各界在广泛讨论的IoT应用，功耗在毫瓦量级，根据功耗、性能，晶圆片上的节点大概28nm就足够了，不一定微缩到5nm、3nm。但从移动通讯市场来看，目前华为、中兴等领先企业已经把手机芯片做到16nm，并且量产，现在正在做7nm的量产。这说明，如果做手机芯片一定还要沿着摩尔定律继续往前走。

摩尔定律将持续发展到2025年之后

丁辉文指出，每当摩尔定律走到一个难走状态，就会出现一些新技术突破。比如，目前出现三维FinFET，到往前走到2020年到7nm，还会出现其它的新方法，如SiGa channel、LNW，这使得半导体器件继续沿着摩尔定律往前走向前延伸。通过新的产品和技术、新的架构、新材料，再回到摩尔定律之上。

另外，IMEC也在研究神经网络计算、量子计算(quantum computing)，替代传统晶体管，让整个摩尔定律延续下去。在他看来，摩尔定律将会持续到2025年以后。

丁辉文也介绍，IMEC做的是5nm、7nm研究，7nm已经几乎完成，再往前走IMEC还做2nm、3nm研究 “IMEC整个研发平台是从小于2nm做到5nm、7nm。”并且与合作伙伴一起进行逻辑工艺研发平台，涵盖65nm、45nm、28nm、20nm、14nm、10nm。

IMEC通过打造了一个完整产业生态，包括与Intel、三星、TSMC、海思、高通、ARM等公司，以及吸引了全部设备和材料业者，以及全球大概600家系统级厂商一起推动研究半导体器件发展。

在制造工艺上，中国如何赶超世界先进技术？

中国如何与世界先进工艺节点接轨？对此，丁辉文认为，可善用国际资源，当前pure play foundry模式，这种模式广泛被国际接受；然技术资源则可善用国际研究机构，如对标IMEC资源，在IP、数据、团队参与研发基础上做加法，避免重复投资，重复研发，掌握先机。

丁辉文表示，当前政府集中资源以基金扶植集成电路行业发展，“半导体工艺尺寸的缩小和摩尔定律能持续发展到2025年以后，中国半导体有成功的历史机遇，巧用国际和国内资源，中国有机会在各领域赶超世界先进水平。”