45nm帶給中國機會 新應用推動導體產業發展

　　市場對半導體產業不斷提出新的要求，促使半導體產業不斷向前邁進，新應用正在成為推動半導體產業發展的動力。

　　未來技術應該是繼續向前發展的，目前國際上45nm已經實現量產，許多公司已經投入到32nm以及更進一步的22nm技術的研究開發中，同時相應的半導體器件的研究也已經開始。當傳統的物理現象不能支持半導體工業發展的時候，我們就需要應用到另外的新技術———也許和以前根本不一樣的技術來實現邏輯功能，這就需要更多的研發費用，未來的競爭也許就在研發投入上展開。

　　SEMI(國際半導體設備及材料協會)預計2008年半導體設備總銷售額為410.5億美元，較2007年減少1.5%。減少的原因是多方面的，有市場的原因，也有資金的原因。在每次的市場低迷時期，中國市場都格外引人關注。在今年SEMICONChina召開前夕，記者獨家采訪了SEMI中國總裁丁輝文先生。2008年SEMICONChina正式進入中國20年了，20年來中國集成電路產業有了翻天覆地的變化，特別是2000年到2006年的五六年中，中國半導體設備市場增長了800%，是全球增長率最快的市場。隨著45nm技術的量產，先進工藝技術也為中國帶來了發展機遇。丁輝文認為，前不久，中芯國際與IBM進行的45nm技術的交流，說明中國離世界最先進的技術越來越近了。

　　45nm技術給中國帶來機會

　　集成電路產業發展一直以來都在遵循摩爾定律，到現在，發展的腳步并沒有停下來。丁輝文認為，中國現在已經涉及45nm，觸到了產業發展的前沿，這是非常好的事情。

　　45nm技術的問世，使電子產品的功能更強，價格下降更快。這給中國半導體產業帶來了機遇，同時也帶來了挑戰。新技術產生了，中國正沿著這個新技術向前邁進，中國半導體業與先進技術之間的差距正在縮短。前不久，中芯國際與IBM也進行了45nm技術的交流，可見中國離世界最先進的技術越來越近了。

　　與此同時，這對大多數傳統企業來講是有挑戰的。有些產品對工藝并不敏感，比如傳統的模擬電路，并不一定要追求45nm，它對工藝的依賴性比較小。但對于ASIC(專用集成電路)產品、邏輯性產品、存儲器等，對工藝依賴性比較大，同時，對價格也比較敏感。對于這樣的產品，如果跟不上技術進步的步伐，將處于不利地位。

　　對于先進技術的芯片制造廠，要成功提高利潤率，通常需要在一個盡可能領先的技術節點生產盡可能多的產品。此外，通過生產技術領先的產品產生的利潤還能為完成先進技術節點的學習曲線提供資金。存儲器產品是一個典型的例子。它對成本極其敏感，而技術的提升，包括工藝線寬的縮小與成品率的提高，都將實現成本的降低，從而提高產品的利潤。因此三星、現代、美光、英飛凌等廠商爭先恐后地在研發新技術。

　　總體來講，面對45nm，中國面臨著新的發展機遇，現在看來，中國也已經參與了45nm制造技術研發。我們的制造技術會向前邁進一大步，而且中國是集成電路的消費大國，我們也最大限度地享受到了最新技術給我們帶來的好處。

　　45nm技術的問世，是一個自然發生的事情，并不特殊，丁輝文認為，與之前90nm、65nm等技術的到來都是一樣的自然，都是技術發展過程中的一個自然過渡，中國也跟著技術發展趨勢在發展。

　　目前全球45nm技術正在向量產過渡，中國面臨的一個問題就是要不要跟進，如果不跟進，最先進的一些設計就沒辦法實現，如果要跟進，就面臨設備的進口。丁輝文認為，設備的進口并不是發展的障礙，主要的障礙還是投資決策問題，資金從哪里來，是我們要考慮的首要問題，這更多的是商業規劃問題。

　　巨額研發費用將阻礙產業發展

　　SEMI做過一個研發投入的調查報告，全球半導體設備供應商研發費用缺口非常大，大概在100億美元的數量級上。半導體產業在不斷發展，合作、并購越來越多，設備的效率越來越高。因此，未來就會出現這樣的情況，就是半導體制造廠商越來越少，設備供應商的銷售按臺計算，最多不過百臺，也就是說，100億美元的投入要分攤到100臺的設備上去，這就牽扯到誰來買單的問題。現在產品的更新非常快，整個集成電路產業的發展速度快于集成電路設備產業的發展速度，在越來越接近物理極限的情況下，設備的穩定性、可靠性以及新材料應用將是最大的挑戰。

　　丁輝文認為，目前挑戰來自兩個部分，一個是技術挑戰，另外一個就是資金的挑戰，即設備誰來買單的問題。眾所周知，65nm及以下技術的工藝研發和設備費用都在直線上升，因此只有制造公司、設備材料廠商共同合作，成立研發聯盟，才能真正解決技術和資金的問題。

　　合作成為未來技術研發的主要途徑。比利時研究機構IMEC的研究人員和其在32nmCMOS(互補金屬氧化物半導體)項目的合作伙伴宣稱取得了一個重大的突破，主要是可以通過使用基于鉿的高k電介質和鉭-碳化物金屬門來大大提升平面CMOS的表現能力。他們在華盛頓舉行的國際電子設備會議上大致描繪該項技術的原理。IMEC在32nm和低能32nm項目的合作伙伴包括英飛凌、奇夢達、英特爾、美光、恩智浦、松下、三星、意法半導體、德州儀器、臺積電，IMEC的CMOS研究的主要合作伙伴包括Elpida、現代等。

　　此外，很多設備及材料廠商也都在與IMEC等國際研發中心合作。

　　新應用將是半導體產業發展引擎

　　雖然在技術發展過程中遇到種種困難，但是丁輝文認為，半導體產業技術進步的腳步不會放緩。市場對產業不斷提出新的要求，促使半導體產業不斷向前邁進，一群人奔跑只會越來越快，不會越來越慢。技術進步并不只代表45nm向32nm的進步，也不只代表晶圓尺寸從300mm向450mm的進步，在應用層面和系統集成方面的突破正在發揮越來越大的作用，新應用正在成為推動半導體產業發展的動力，人們對半導體產業的依賴性只會越來越大。有統計表明，電子產品中半導體的含量是逐年增加的，現在電子產品五花八門，因此，半導體產業的發展步伐只會加速，不會放緩。

　　根據SIA的預測，IC產品的銷售額還將繼續增加，這其中除了消費電子產品、通信、工業等應用外，生物芯片等新興市場也將成為廣義芯片的新的增長領域。

　　目前美國已研制出一種可植入人體的只有米粒大小的生物芯片，上面記錄著個人的身份、病歷等信息。芯片可以對外發射無線電信號，當附近的儀器對其進行掃描時，芯片就會在儀器上顯示出數據。人體芯片植入人體的過程非常簡單，消毒麻醉后幾分鐘便可完成。