毛军发院士：异质集成电路 绕道摩尔定律之路

集微网消息 6月9日，2021世界半导体大会上，中国科学院院士、上海交通大学党委常委、副校长毛军发进行了《半导体异质集成电路》为主题的演讲。

毛军发表示，芯片现在有两条主要发展路线，一是延续摩尔定律，二是绕道摩尔定律。摩尔定律现在面临一些挑战，包括物理极限挑战、技术手段挑战、经济成本挑战等。绕道摩尔定律有很多途径，途径之一就是异质集成电路。

而半导体异质集成电路，即将不同工艺节点的化合物半导体高性能器件或芯片、硅基低成本高集成器件或芯片（都含光电子器件或芯片），与无源元件（含MEMS）或天线，通过异质键合或外延生长等方式集成而实现的集成电路或系统。

毛军发指出，异质集成电路特色很突出，可以融合不同半导体材料、工艺、结构元器件或芯片的优点；采用系统设计理念；应用小芯片（Chiplet）、集成无源器件等新技术；具有2.5维或3维高密度结构。

正因为这些特色，所以异质集成电路优点也很突出：可实现强大的复杂功能、优异的综合性能；灵活性大、可靠性高、研发周期短、成本低；可以实现小型化轻质化；不受EUV光刻机限制等。是超越摩尔定律的重要路线之一。

毛军发指出，毫米波是异质集成电路发展的方向之一。

在毛军发看来，异质集成电路的趋势是集成度、工作速度不断提高，特别是电、光、机一体化集成。面临的挑战包括多物理调控（电磁、温度等）、多性能协同（信号/电源完整性、热、力等）、多材质融合（硅、化合物半导体等）。

毛军发认为，异质集成电路未来5年的研究目标，包括EDA技术与软件与工艺技术与平台等方面。（校对/图图）