逆差2000亿，还被卡脖子，中国集成电路发展思考丨CNCC刘明院士报告解读

2020 年 9 月 27 日 量子位

目前我国在高端集成电路上高度依赖进口，2019年集成电路贸易逆差超过2000亿美元。集成电路技术成为卡脖子清单上的“芯”病。CNCC大会上刘明院士将围绕“集成电路的创新与发展”，结合我国集成电路产业的发展现状，提出若干思考。超值早鸟票在售中(https://cncc.ccf.org.cn)。

今年CNCC大会将于10月22-24日在北京（主会场）开幕，全国多地设立分会场和专场并进行同步线上直播。今年讲者阵容十分强大：CNCC2020首批KN讲者确认：图灵奖得主、院士、名企专家将做特邀报告（点击了解首批KN讲者）

首批确认的KN讲者中刘明院士是长期从事微电子科学技术领域的研究。研究兴趣主要是存储器机理模型、材料结构、核心共性技术和芯片集成等。在美国对我国集成电路、芯片日益管控的今天，刘明院士的研究就更具价值，今年的CNCC邀请到刘明院士作为KN讲者，她将为我们带来《集成电路的创新与发展》的报告。

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CNCC项目组特意邀请到中国科学院计算技术研究所韩银和研究员为我们做报告的解读。

韩银和：50年前，Gordon Moore提出了集成电路特征尺寸随时间缩小的法则，被称为“摩尔定律”。在50年间，半导体行业蓬勃发展，推进了人类社会进入信息时代。然而，随着半导体特征尺寸的不断缩小，特征尺寸越来越接近量子物理的边界，研发集成电路高级制程工艺越来越困难，成本也随之大幅增高。当主流集成电路技术达到3nm节点时，由器件微缩带来的芯片性能提升趋于饱和，成本红利消失。未来摩尔定律将如何发展成为业界和学术界关注的问题。业界和学术界提出了“More than Moore”和“Beyond CMOS”等概念。“More than Moore”通过在系统集成方式上创新，系统性能提升不再单纯的靠集成电路特征尺寸缩小，而是更多地靠电路设计和系统算法优化以及新的集成技术。比如：高性能的射频、模拟以及混合信号模块的设计，TSV(Through Silicon Via)技术，2.5D集成技术，Chiplet技术等。“Beyond CMOS”则通过用CMOS以外的新器件提升集成电路性能。比如：采用忆阻器件作为存储器或存算一体器件，采用碳基材料来替代硅材料设计晶体管等，这些先锋性工作陆续取得了一些突破。未来，基础器件和集成技术的创新将有望成为集成电路发展的重要推动力。

当前，随着美国对我国集成电路的限售，集成电路的发展成为了国家和大众关心的热点和“芯”病。集成电路是信息产业的核心，是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。但是，目前我国在高端集成电路上高度依赖进口，2019年集成电路贸易逆差超过2000亿美元。集成电路技术成为卡脖子清单上的“芯”病。从美国将华为纳入“实体清单”，到严格限制华为使用美国技术和软件，再到台积电断供华为，可以看出我国集成电路的发展的重要性与迫切性。我国集成电路的发展面临来自材料、装备、制造、设计、产业等多个方面的挑战，那么这些关键挑战究竟有哪些？刘明院士将围绕“集成电路的创新与发展”，结合我国集成电路产业的发展现状，提出若干思考。

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刘明介绍

刘明

中国科学院微电子研究所研究员，IEEE Fellow，中国科学院院士，发展中国家科学院院士。1985和1988年分别获得合肥工业大学学士和硕士学位，1998年获得北京航空航天大学博士学位。长期从事微电子科学技术领域的研究，研究兴趣主要是存储器机理模型、材料结构、核心共性技术和芯片集成等。

报告题目：集成电路的创新与发展

报告摘要：晶体管和集成电路是20世纪下半叶最大的技术革命。近50年来，集成电路技术沿着摩尔定律往前发展，影响了整个人类社会和我们的日常生活。然而，当主流集成电路技术达到3nm节点时，由器件微缩带来的芯片性能提升趋于饱和，成本红利消失，未来基础器件和集成技术的创新将成为集成电路发展的重要推动力。中国集成电路的发展面临来自材料、装备、制造、设计等多个方面的挑战，产业综合实力不强制约了企业的科技创新能力，结合我国集成电路产业的发展现状，提出若干思考。

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CNCC2020 | 图灵奖得主、院士、名企专家将做特邀报告

CNCC2020将于 10月22-24日在 北京新世纪日航饭店（主会场）、多个城市分会场以及线上举行。首批特邀讲者官宣确认，图灵奖得主、院士、名企专家将在CNCC2020做特邀报告。

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