集成电路先进制造技术进展与趋势

【目的】近年来随着摩尔定律逼近物理极限,传统的器件尺寸微缩变得越来越困难。尽管近年来人们开始尝试探索以碳基材料为代表的新材料、以量子计算为代表的新原理集成电路技术,但以传统硅基场效应晶体管为基础的CMOS电路仍将是集成电路发展的优选方案和主流趋势。为了持续提升集成电路性能和集成度,场效应晶体管器件技术出现了重大变革,并伴随着集成电路制造技术的不断革新。【方法】基于场效应晶体管器件性能提升的原理,阐述了通过引入新材料、新结构、新工艺方法,实现器件性能提升和集成度增大的先进制造技术,其中主要包括以高介电常数介质/金属栅和FinFET/SOI/Nanosheet MOSFET结构为代表的器件电学性能提升技术、以空气侧墙和Co局部接触金属材料为代表的寄生效应抑制技术以及以先进光刻和Forksheet/CFET为代表的器件布局紧凑化技术。【结果】基于这些新方法,集成电路制造技术近年来出现了诸多突破性进展,成功推进摩尔定律向更高水平延伸,也为集成电路技术在未来各应用场景下发挥关键作用奠定了基础。【结论】集成电路先进制造为基础的重要技术革新将促进信息社会的进一步发展和融合。

后摩尔时代集成电路制造发展趋势以及我国集成电路产业现状

集成电路是将电子元件依照电路互连",集成"在晶片上,实现特定功能的电路系统。在当代,集成电路已渗透到社会发展的各个领域,是信息产业高速发展的基础和动力。在经济结构调整中,集成电路产业的战略性、先导性地位凸显,有望从根本上对制造业进行改造,在完成产业升级同时满足国家信息安全的需要。随着需求的不断提升,未来的集成电路需兼具低功耗、小尺寸、高性能等综合素质,传统工艺的改进已不足以满足这些要求。为此,集成电路制造业必须拓展相应制造技术以顺应新的发展趋势。我国集成电路产业近20年来取得了显著发展,总结了国内集成电路产业的发展历程及现状,并对未来发展进行了展望。

集成电路设计中IP技术及其产业发展特点

从集成电路设计产业技术发展趋势出发,讨论了IP核相关技术和特有的发展模式。从国内外的市场和技术发展趋势出发,针对先进工艺技术支持的高端芯片和特色工艺支持的成熟芯片需要的IP做了分析,简要地介绍了先进设计和制造协同优化和人工智能技术在IP验证中的应用。最后提出了发展我国集成电路设计中IP技术和产业的策略以及建议。