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高歌
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芯東西7月23日消息,近日,比利時微電子研究中心(IMEC)發(fā)布了1nm工藝下金屬互連的新方法,解決了1nm節(jié)點互連發(fā)熱問題。

事實上,IMEC已經(jīng)成為了全球半導(dǎo)體生態(tài)中的重要一環(huán),在先進制程工藝的開發(fā)中有著舉足輕重的地位,和美國英特爾、IBM并稱微電子領(lǐng)域“3I”。

而隨著全球開始關(guān)注半導(dǎo)體問題,IMEC由于其重要性也受到了越來越多的關(guān)注。在上個月白宮對美國供應(yīng)鏈的評估中,IMEC和荷蘭光刻機廠商ASML一并出現(xiàn)在了報告中。用一位業(yè)內(nèi)人士的話說,IMEC是一個很少有人知道,但是每個人都應(yīng)該知道的地方。

彭博社也對IMEC的首席執(zhí)行官Luc Van den hove進行了采訪,以下是芯東西在不改變原意前提下進行的編譯。

將芯片節(jié)點縮小至1nm以下!彭博社對話IMEC CEO▲IMEC首席執(zhí)行官Luc Van den hove(來源:彭博社)

一、中試線工藝超5nm 2-3代,價值超25億歐元

1984年,幾位比利時的大學(xué)教授向比利時弗拉芒大區(qū)政府提議,建設(shè)一個微電子研究中心,解決高??蒲泻彤a(chǎn)業(yè)脫節(jié)的問題。

弗拉芒大區(qū)政府很快就同意了這一建議,投入了價值6200萬歐元的比利時法郎,建立了IMEC。一開始,IMEC的資金大多由政府提供。

很快,IMEC設(shè)計出一種新的合作模式,也就是IMEC工業(yè)聯(lián)盟項目(IIAP)。在這樣的合作模式下,廠商需要向IMEC提供入會費和年費。入會后,廠商就可以與IMEC合作開發(fā)技術(shù)。項目中,IMEC掌握研發(fā)決策權(quán)與各方信息,但是各家廠商也可以向IMEC提出自己的質(zhì)疑,糾正其決策錯誤。

而在IMEC和英特爾、臺積電、三星電子、應(yīng)用材料等IC供應(yīng)鏈巨頭達成了合作關(guān)系后,政府撥款占比逐步降低。如今,IMEC 75%的資金來自于這些IC供應(yīng)鏈廠商,有超過4500名員工,是全球最重要的微電子研究機構(gòu)之一。

因為有了眾多廠商的參與與資金支持,IMEC擁有1條200mm(8英寸)和1條300mm(12英寸)晶圓中試線。其中300mm中試線配備有EUV光刻機等最先進的設(shè)備,價值25億歐元(約合30億美元,210億人民幣),比臺積電、三星電子量產(chǎn)的5nm工藝領(lǐng)先2到3代,讓IMEC的研究人員可以研究2nm及以下的節(jié)點工藝。

今年5月份,英特爾首席執(zhí)行官Pat Gelsinger評價IMEC和ASML是歐洲的2顆寶石。

將芯片節(jié)點縮小至1nm以下!彭博社對話IMEC CEO▲IMEC潔凈室中有著應(yīng)用材料、泛林半導(dǎo)體、ASM、ASML等最先進的半導(dǎo)體設(shè)備(來源:IMEC)

二、專注芯片節(jié)點演進,曾聯(lián)手華為、中芯國際、高通研發(fā)先進制程

近年來,隨著芯片制程工藝的不斷發(fā)展,摩爾定律正在逐漸失效。很多國家都在研發(fā)氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)、氧化鋅(ZnO)和金剛石等寬禁帶半導(dǎo)體。

IMEC的首席執(zhí)行官Luc Van den hove則認(rèn)為,這類半導(dǎo)體的市場有限:“我們相信硅是完美的平臺?!倍鳬MEC會繼續(xù)將芯片節(jié)點縮小到1nm以下。

對于芯片技術(shù)的前景,Luc Van den hove則認(rèn)為這將為很多行業(yè)帶來發(fā)展。此外,IMEC在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、生命科學(xué)等領(lǐng)域也有著較強的研發(fā)實力。Luc Van den hove談到生命科學(xué)中的一些應(yīng)用將會在5年內(nèi)帶來“巨大的繁榮”,通過結(jié)合這些前沿技術(shù),人們可以做到一些非凡的事情。

IMEC此前也與中國公司、機構(gòu)進行過一系列合作。2015年,IMEC與中芯國際、華為、高通四家公司宣布共同投資中芯國際集成電路新技術(shù)研發(fā)(上海)有限公司,開發(fā)下一代CMOS邏輯工藝;今年2月,IMEC還成為了無錫半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會的會員單位。

將芯片節(jié)點縮小至1nm以下!彭博社對話IMEC CEO▲IMEC潔凈室(來源:彭博社)

三、受美國重點關(guān)注,IMEC CEO稱需保持冷靜

IMEC強大的研發(fā)能力也吸引了美國的注意。

新美國安全中心(Center for a New American security)技術(shù)和國家安全項目主任Martijn Rasser稱,在拜登政府與歐盟所建立的科技聯(lián)盟中,IMEC可能會是其中的重點。

美國中情局(CIA)的前技術(shù)和創(chuàng)新工作人員也提到,由于IMEC,其所在的比利時魯汶成為了政治人士和行業(yè)所關(guān)注的中心。

將芯片節(jié)點縮小至1nm以下!彭博社對話IMEC CEO▲從IMEC大樓看魯汶市區(qū)(來源:彭博社)

Luc Van den hove就此事透露,IMEC正在就此事進行討論。因為IMEC渴望“以積極的方式推動行業(yè)發(fā)展,所以無論IMEC能夠做什么來支持(行業(yè)發(fā)展),都會接受這些討論”。

不過這也引發(fā)了一些技術(shù)上的盜竊行為。Luc Van den hove稱,IMEC遇到過一些員工不按照其行為準(zhǔn)則和價值觀行事的案件。他補充道,這樣的現(xiàn)象并不局限于任何一個國家。

Luc Van den hove提到,IMEC當(dāng)前研究能力并沒有因為政治壓力而受到損害,“但是我們也必須面對現(xiàn)實,接受地緣政治緊張局勢正在加劇的事實?!?/p>

雖然如此,Luc Van den hove說,各類前沿技術(shù)仍將帶來巨大的機會,保持冷靜非常重要。

將芯片節(jié)點縮小至1nm以下!彭博社對話IMEC CEO▲Luc Van den hove手持晶圓(來源:彭博社)

結(jié)語:IMEC成功關(guān)鍵在于合作、中立

IMEC作為半導(dǎo)體制程的重要參與者,其成功的原因之一就是開放、中立的國際合作模式。在這樣的模式下,IMEC推動整個半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展,也匯聚了包括中國在內(nèi)的全球各國技術(shù)人才。

而在當(dāng)前較為緊張的地緣政治下,美國等對其所施加的政治壓力,如果影響到了其中立的立場,或許將會動搖IMEC立身之本。

來源:彭博社、IMEC官網(wǎng)、解放日報