集成电路行业发展趋势分析:新封装、新材料、新架构.pdf

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文档介绍

引言国家科技体制改革和创新体系建设领导小组第十八次会议5月14日在北京召开。会议要求,要高质量做好“十四五”国家科技创新规划编制工作,聚焦“四个面向”,坚持问题导向,着力补齐短板,注重夯实基础,做好战略布局,强化落实举措。会议还专题讨论了面向后摩尔时代的集成电路潜在颠覆性技术。无独有偶,美国早在2016年就部署了“后摩尔时代”创新支持、并在2017年启动“后摩尔时代”电子复兴计划,欧盟在2018年也提出了“后摩尔时代半导体增值策略”。图1:各国积极制定“后摩尔时代”半导体发展战略新封装、新材料、新架构驱动后摩尔时代集成电路发展摩尔定律放缓,后摩尔时代到来。摩尔定律预言,通过芯片工艺的演进,每18个月芯片上可容纳的晶体管数量翻一番,达到提成芯片性能和降低成本的目的。近些年,随着芯片工艺不断演进,硅的工艺发展趋近于其物理瓶颈,晶体管再变小变得愈加困难。在摩尔定律放缓以及算力和存储需求爆发的双重压力下,以硅为主体的经典晶体管很难维持集成电路产业的持续发展,后摩尔时代到来。1图2:在PC领域摩尔定律逐步放缓从演进路线来看,未来集成电路的长期演进有三种主流的路线:MoreMoore(使用创新半导体制造工艺缩小数字集成电路的特征尺寸)、MorethanMoore(在系统集成方式上创新,系统性能提升不再靠单纯的晶体管特征尺寸缩小,而是更多地靠电路设计以及系统算法优化)、BeyondCMOS(使用CMOS以外的新器件提升集成电路性能)。图3:未来集成电路长期演进的技术路线2从后摩尔时代创新的方式看,主要围绕新封装、新材料和新架构三方面展开。1.新封装领域,3D封装、SiP(SystemInaPackage,系统级封装)已实现规模商用,以SiP等先进封装为基础的Chiplet模式未来市场规模有望快速增长,目前台积电、AMD、Intel等厂商已纷纷推出基于Chiplet的解决方案。2.新材料领

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