半导体产业新挑战

作者:莫大康　半导体资深专家

　　之前推动半导体工业进步是两个轮子，一个是特征尺寸不断地缩小,另一个是硅片直径扩大,而且总是以缩小尺寸为优先。但是,CMOS技术中的SiO2基栅介质在经过近40年的不断等比缩小之后，到2002年左右终于达到了极限,即只有1.2纳米,5个硅原子厚度。如果再继续缩小,将导致漏电流迅速增大。这也就是为什么英特尔之前一直推崇CPU以主频高低来分挡,而至奔腾4,主频达4GHz后放弃的原因。所以尽管工业界对于45纳米是否一定要采用高k介质及金属栅工艺,尚未完全统一认识,但是下一步走材料创新是必由之路己达共识。 近期英特尔公司首先在45纳米工艺中采用高k及金属栅工艺的成功,尤如为通向32及22纳米工艺架起一座桥梁,具有里程碑的意义。归纳起来,如果大家还坚信每两年工艺制程会跨上一个台阶,那半导体工业于09年时32纳米,及2011年时22纳米,再往下可能己很难准确预言。未来将面临高k材料及金属栅及光刻技术的两方面挑战。未来全球半导体业将形成微处理器,存储器及代工加fabless三足鼎立局面。尤其是存储器的超级大厂(月产12英寸硅片达15万片,投资达50亿美元以上)会盛行。

　　下一步PC及手机仍是半导体业中两个最大的消费市场。据预测全球低价PC,在未来5年中可能有10亿台的增量;手机在新兴市场中,中国,印度,苏联及巴西也有每年超过两位数以上的增长。未来无线及节能产品将成为两大热点,接下来有可能是涉及人健康的巨大的医疗电子产品市场。可以相信,电子产品中半导体的含量会越来越来越高。因而,放在工业界面前的任务,继续扩大半导体的应用范围。让新产品的性价比,为消费者吸引而产生购买欲望。