中國集成電路設計業(yè)2018 年會暨珠海集成電路產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇今日在珠海舉行。會議上臺積電副總經理陳平談到了AI和5G的出現(xiàn)，將極大地促進新時代的產品創(chuàng)新，也給IC行業(yè)帶來了更多的機會。
一直以來，驅動整個半導體產業(yè)成長的引擎在不斷地更替變化。從最早的大型計算機開始，到后來的個人電腦、移動電子設備，再到如今的普及運算，而AI和5G的出現(xiàn)更是將極大地促進新時代的產品創(chuàng)新。陳平指出，從2010年到2020年，預估數據通信量的復合年均增長率將超過50%。
陳平表示，產品的創(chuàng)新離不開工藝技術的演進，無論是智能手機、高性能計算機、自動駕駛汽車和物聯(lián)網產品，都需要各種各樣且越來越先進的工藝技術加持。
而提到半導體行業(yè)的工藝，談及最多的就是邏輯器件的微縮技術。陳平強調，從1987年開始的3μm工藝到如今臺積電所擁有的7nm工藝，邏輯器件的微縮技術并沒有到達極致，還將繼續(xù)延伸。他還透露，臺積電最新的5nm技術研發(fā)順利，明年將會進入市場，而更高級別的3nm技術正在繼續(xù)。
在半導體先進制程進入到10納米之下，微縮技術更加復雜，牽扯設計已經不止電路線設計，還有光刻、晶體管架構與材料等等，這些都讓EUV極紫外光刻成為關鍵技術。過去半導體生產使用波長193納米的深紫外(DUV)曝光，但制程發(fā)展到 130 納米時便有行業(yè)人士提出，需用極紫外(EUV)光刻。
陳平表示，EUV的引進使得光刻將不再是邏輯器件微縮的技術瓶頸。同時材料和器件架構的創(chuàng)新，例如FinFET和Nanowire等結構和GE和MoS2等材料的支持，都將使得晶體管持續(xù)微縮。
此外，陳平還展示了臺積電的硅工藝平臺，為了服務新時代的整個產品線，臺積電需要縱橫兩個方向的完備工藝(邏輯工藝和衍生工藝)，在完成了單純的邏輯工藝或衍生工藝后，新時代需要面對的問題就是系統(tǒng)整合要求。
他表示，如何把先進邏輯工藝制造的各類器件整合在一起已經成為新的挑戰(zhàn)，而傳統(tǒng)的封裝工藝對性能和功耗將有很大限制，所以最近臺積電提出的解決方案是3D封裝技術。
3D封裝能解決諸多系統(tǒng)集成的問題。以客戶產品為例說明，一個大型GPU通過CoWoS 2.5D整合技術與若干顆HBM2芯片整合在同一個芯片上，整合后的芯片算力相當于100個CPU，所含晶體管數量超過3000億個。
然而，先進工藝、特殊工藝和先進封裝的研發(fā)都需要大量的資金投入。陳平補充道，2017年，臺積電的研發(fā)投入已經超過了26億美元，有超過6000個研發(fā)工程師夜以繼日的工作，為設計行業(yè)的合作伙伴提供創(chuàng)新技術。
另外，陳平表示，除了研發(fā)以外，臺積電還需要加大資本投入來保證足夠的產能，以支持創(chuàng)新和量產。在過去三年，臺積電每年的資本輸出均超過100億美元。
在全球前20(不含存儲器)晶圓制造廠商的產能排名圖中，臺積電遙遙領先于其他廠商。
當然，有了工藝技術和產能過后，還需要一個很好的設計生產環(huán)境。臺積電與合作伙伴們打造了一個以臺積電為基礎的開放創(chuàng)新平臺，平臺上有一流的EDA公司、IP公司和最好的設計服務公司，將與臺積電一同打造最完備的設計生態(tài)系統(tǒng)，在最快時間完成客戶的訂單。
陳平表示，以臺積電的眼光看，AI和5G的出現(xiàn)給IC行業(yè)帶來了很多的機會，令人興奮。臺積電定位是一個被信賴的技術和產能的提供者，來服務設計公司。
下載文檔
