【“后摩爾時代”破解集成電路瓶頸的是硅基材料？】近日，香山科學會議第626次學術討論會在上海舉行，會議聚焦了高端硅基材料及器件關鍵技術問題。與會專家認為，硅基材料及器件的創新將決定未來集成電路及相關信息技術的發展。
著名的“摩爾定律”提出，集成電路上可容納的元器件的數目，每隔約18至24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。當前，在摩爾定律引領下的集成電路生產正在逼近物理定律的極限，“后摩爾時代”已經來臨。集成電路縮小至納米尺度后泄漏電流導致的功耗問題，成為當前微電子領域亟待解決的關鍵科學問題。
“高端硅基材料是集成電路發展的基石。”會議執行主席之一、中科院上海微系統與信息技術研究所研究員、中科院院士王曦在會議報告中表示。絕緣體上的硅是應用前景廣泛的高端硅基襯底材料,憑借其獨特的結構，可實現器件全介質隔離、抗輻射、高速、低功耗等。
當前，“后摩爾時代”以“感知”為特征，微電子發展更強調將具有不同功能的非數字器件，包括功率器件、射頻器件等互相組合與互補金屬氧化物半導體電路集成。對此，與會專家認為，發展硅基異質集成材料技術應得到格外重視，這一技術將為突破摩爾定律極限新路徑、發展單芯片多樣化功能集成，突破寬帶光信息傳輸、交換與處理集成芯片關鍵技術提供材料支撐。
同時，面對“后摩爾時代”集成電路的功耗瓶頸問題，應當加大基礎研究投入，提前布局新結構新原理器件，面向下一代計算架構的新器件技術，實現材料—器件—電路—系統—算法的協同設計，滿足未來低功耗、智能、安全器件/芯片的需求。
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