芯片背后需要的黑科技,如何突破,你了解多少?
5G,大數據,人工智能(AI),物聯網等應用越來越廣泛,其最核心的“”大腦”部分,都是高運算、高傳輸,同時低延遲、低耗能的芯片在發揮價值。
然而,隨著海量數據的產生,運算需求呈倍數成長,究竟要如何延續摩爾定律,已經成為半導體產業的一大挑戰。
東方林語從兩個維度,先介紹一下。
一方面,需要先進制程技術。
對于大部分芯片廠商而言,40nm、28nm、14nm技術,已經是一個個標志性里程碑。
就拿我國北斗系統來說,目前主要使用的就是28nm工藝芯片。
而目前主流的各種導航芯片,則是40nm工藝為主。
而這個領域的龍頭老大臺積電,已經在突破7nm、5nm的同時,借助3nm工藝的領先繼續實現2nm的領先,成為不斷向摩爾定律極到底在哪里的的挑戰與先行者。
目前,應用14nm、7nm及以下的芯片技術,主要是在手機領域。

所以,先進制程方面的差距,從目前我國的芯片廠商的技術儲備、制造水平、上下游供應鏈技術等綜合而言,還有漫漫長路,各種困難需要一一突破與克服,需要,才能實現不斷縮小與國際領先水平的差距,乃至與國際領先水平接軌并最終超越。
另一方面,需要先進封裝技術。
先進封裝也是延續摩爾定律的關鍵技術之一。
比如2.5D、3D 和Chiplets 等技術在近年來成為半導體產業的熱門議題。
當各項技術都達到一定高度,短期內難以取得突破的時候,資源與技術整合,變成了提升科技樹的另一個途徑。
這種背景下,異構整合(Heterogeneous Integration Design Architecture System,HIDAS)概念便應運而生,并推動半導體領域進一步突破,成為推動摩爾定律的創新動能。

所謂異構整合概念,其實理解起來并不難,就是將不同種類的芯片,例如記憶體+邏輯芯片、光電+電子元件等,透過封裝、3D 堆疊等先進技術整合在一起。
嚴格來說,將不同制程、不同性質的芯片整合在一起,都可稱為是異構整合。
為了能夠與最新的通信技術、人工智能、區塊鏈、物聯網等新技術深度融合,同時涌現出更多芯片技術與應用的新模式、新業態、新經濟,芯片未來很重要的一個發展趨勢,就是功能集成相關技術。
總結而言,作為我國目前的最重點發展領域之一,芯片行業既要符合摩爾定律發展規律,又要圍繞先進制程與先進封裝等領域,重點發展,重點突破。