美國半導體協會副總裁解讀國際技術路線圖

　　創新與變革是集成電路產業發展的主旋律。集成電路產業發展到今天，不斷表現出新的趨勢和特征：一方面繼續專注于CMOS技術，沿著摩爾定律前進(moreMoore’s);另一方面，產品多功能化(morethanMoore’s)趨勢日益明顯。國際半導體技術路線圖(ITRS)是被業界廣泛認同的對未來15年內半導體研發需求的最佳預測。在國際金融危機沖擊半導體產業、半導體技術變化更加迅速、產業競爭更加激烈的狀況下，ITRS會對半導體產業的未來做出怎樣的指導和預測?在日前舉辦的ICCHINA2009期間，中國半導體行業協會特別邀請美國半導體協會副總裁PushkarApte先生，就國際半導體技術路線圖與中國半導體領域的頂級專家進行了深入交流和探討。《中國電子報》記者以中國專家提問、PushkarApte回答的形式對此內容進行加工整理，并在《中國電子報》發表，希望對業內人士和廣大讀者有所裨益。

　　ITRS描述多領域新器件450mm技術關鍵是經濟可行性

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

　　答：在ITRS的文件中有專門的章節，探討未來的元器件類型，并對新型元器件進行了描述。在這個章節中，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域。但究竟哪一種元器件有光明的未來，哪一個行業會對哪一類元器件更感興趣，還有很多不確定性。要想發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。

　　我們當前的技術路線圖，也就是對2020年之前的技術展望，還主要集中在CMOS技術上。對于CMOS之外的新型元器件結構，目前還沒有制定路線圖。在2020年之后，我們會不會制定一個針對新器件的技術路線圖，現在還不得而知。事實上，即便是針對CMOS技術，我們的技術路線圖也不可能百分之百地進行精確的預測。

　　問：你認為半導體市場的下一個殺手級應用是什么?與此同時，在CPU(中央處理器)、存儲器、FPGA(現場可編程門陣列)、RF(射頻)等產品中，哪種產品更具市場前景?此外，從工藝角度來講，你認為下一個技術突破點是什么?

　　答：就應用而言，目前我們看到醫療電子和汽車電子具有較大的增長潛力，應該是全球半導體產業新的增長點。當然，也可能有一些我們暫時沒有預測到的應用會突然出現。半導體市場的發展在很大程度上是受終端應用驅動的。例如，個人計算機的普及推動了CPU和存儲器市場的擴張;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)市場得到迅速增長。至于新的工藝，我認為SOI(絕緣體上硅)、ChannelRe-placement(溝道替換)等新技術將來會取得突破性進展。從材料方面看，并不是每一個公司都采用高K金屬柵材料。因此，各公司在材料方面也會有新的選擇和新的突破。

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

　　答：ITRS所討論的都是商業運營前的技術。盡管ITRS討論過DFM的話題，但這種討論并不很詳細，因為一些公司在這個領域里有知識產權(IPR)。DFM技術涉及一些IC設計和制造企業的專有技術，部分企業目前還不愿意公開其專有技術或流程。對于這些專有技術中尚未公開的部分，我們的技術路線圖自然無法涉及，也就無法分享出來。