半導體產業新挑戰

作者:莫大康　半導體資深專家

　　之前推動半導體工業進步是兩個輪子，一個是特征尺寸不斷地縮小,另一個是硅片直徑擴大,而且總是以縮小尺寸為優先。但是,CMOS技術中的SiO2基柵介質在經過近40年的不斷等比縮小之后，到2002年左右終于達到了極限,即只有1.2納米,5個硅原子厚度。如果再繼續縮小,將導致漏電流迅速增大。這也就是為什么英特爾之前一直推崇CPU以主頻高低來分擋,而至奔騰4,主頻達4GHz后放棄的原因。所以盡管工業界對于45納米是否一定要采用高k介質及金屬柵工藝,尚未完全統一認識,但是下一步走材料創新是必由之路己達共識。 近期英特爾公司首先在45納米工藝中采用高k及金屬柵工藝的成功,尤如為通向32及22納米工藝架起一座橋梁,具有里程碑的意義。歸納起來,如果大家還堅信每兩年工藝制程會跨上一個臺階,那半導體工業于09年時32納米,及2011年時22納米,再往下可能己很難準確預言。未來將面臨高k材料及金屬柵及光刻技術的兩方面挑戰。未來全球半導體業將形成微處理器,存儲器及代工加fabless三足鼎立局面。尤其是存儲器的超級大廠(月產12英寸硅片達15萬片,投資達50億美元以上)會盛行。

　　下一步PC及手機仍是半導體業中兩個最大的消費市場。據預測全球低價PC,在未來5年中可能有10億臺的增量;手機在新興市場中,中國,印度,蘇聯及巴西也有每年超過兩位數以上的增長。未來無線及節能產品將成為兩大熱點,接下來有可能是涉及人健康的巨大的醫療電子產品市場。可以相信,電子產品中半導體的含量會越來越來越高。因而,放在工業界面前的任務,繼續擴大半導體的應用范圍。讓新產品的性價比,為消費者吸引而產生購買欲望。