Halvledere ændrer den menneskelige verden i alle aspekter

'Halvledere er en vigtig styrke, der ændrer den globale økonomi,' 'Professor Wei Shaojun startede fra BNP's perspektiv, en vigtig indikator for økonomisk udvikling. Han citerede de globale BNP -data, der blev offentliggjort på webstedet for De Forenede Nationers Statistik Division og sagde, 'Fra 1987 til 2021 er den absolutte værdi af den globale BNP der et åbenlyst 'spring', og den globale årlige gennemsnitlige BNP -data har gennemgået relativt store ændringer. Før 2003 er væksten af ​​den globale BNP relativt flad. Efter 2003 fremskyndede væksten af ​​det globale BNP.

Derudover citerede professor Wei Shaojun også salgsdata for den globale halvlederindustri: I de 16 år fra 1987 til 2002 var den kumulative indtægt i den globale halvlederindustri USD 1.643,1 milliarder i gennemsnit USD 102,7 milliarder om året. I de 19 år fra 2003 til 2021 nåede den kumulative indtægt i den globale halvlederindustri USD 6.069,6 milliarder, i gennemsnit USD 319,5 milliarder dollars om året, hvilket var 3,1 gange den for de foregående 16 år.

Sammenligning af globale BNP -udviklingsdata og globale informationsbrancheudviklingsdata, kan det udledes, at 'informationsbranchen spiller en vigtig rolle i den globale økonomiske vækst. ' Halvledere er kernen og fundamentet, der understøtter informationsbranchen, som igen understøtter væksten i den globale BNP. Derfor spiller halvledere en vigtig rolle i den globale økonomiske udvikling.

'Moores lov ' har kørt industrien for at komme videre i henhold til loven om eksponentiel vækst. Nu kan mennesker integrere titusinder af milliarder af transistorer på en enkelt siliciumchip. I et så meget komplekst system er der bestemt ingen enkel måde at håndtere det på. Siden fødslen har halvledere været en innovationsdrevet industri. Hvis vi kun ser på halvlederfremstillingsprocessen, står den hovedsageligt over for tre udfordringer:

• Den ene er præcisionsgrafik, som er fotolitografiteknologi. I henhold til formlen i ovenstående figur er opløsning = K1 * λ/NA, opløsning = koefficient X (bølgelængde af lyskilden/numerisk åbning af projektionslinsen). Da bølgelængden af ​​lyskilden er vanskelig at ændre, har fremkomsten af ​​EUV- og nedsænkningslitografimaskiner øget den numeriske åbning (NA) af åbningen. Processen med at forbedre opløsningen kan virke enkel, men den er fuld af uventede innovationer.

• Den anden er innovationen af ​​nye materialer og nye processer. I øjeblikket er der omkring 64 materialer i halvlederfeltet, herunder kobber, germanium, nikkel, høj-K og andre materialer. Hvert materiale kræver tusinder af proceseksperimenter. Hvordan man danner et sæt virkelig meningsfulde produktprocesser i halvlederfremstillingsprocessen? Uden innovationen af ​​disse nye materialer og nye processer ville der ikke være nogen hurtig forbedring af ydelsen af ​​halvlederenheder.

• Den tredje er at forbedre udbyttehastigheden. Et gennembrud i en enkelt proces garanterer muligvis ikke en betydelig forbedring af ydelsen af ​​hele det integrerede kredsløbsprodukt. Et stort antal statistiske fejl akkumuleres i processtrømmen. Selv hvis udbyttet af hvert trin er så højt som 99,9%, efter at tusinder af trin er akkumuleret, er det endelige udbytte kun 37%. Derfor er tegnet på industrielt teknologiniveau ikke et gennembrud i en enkelt teknologi, men et gennembrud i et komplet sæt produktprocesser.

Computing Power driver udviklingen af ​​halvledere, og halvledere understøtter fremme af computerteknologi. Gennem hele processen, fra videnskabelig computing i de tidlige dage til personlig computing, mobil computing, cloud computing og dagens indtræden i intelligent computing, har computer- og halvledermarkederne været med os hele vejen. I fremtiden kommer vi ind i en ny æra - æraen med allestedsnærværende computing. På det tidspunkt var det ikke folk, der brugte computere, men computere, der brugte computere. Dette vil blive et vigtigt træk ved den allestedsnærværende computers æra. I denne udviklingsmodel vil mange ting ændre sig.

Computingkraften for computere med høj ydeevne er gået ind i E-klasse-æraen. E-klasse supercomputere henviser til supercomputere, der kan udføre titusinder af milliarder af matematiske operationer pr. Sekund. De er de kommanderende højder for international high-end informationsteknologi-innovation og konkurrence og anerkendes over hele verden som 'en krone i supercomputerverdenen. ' Fremtiden kommer snart ind i Z-niveau-æraen (1Z = 1021, ti billioner niveauer). Da data vokser for hurtigt, hvis computerens behandlingshastighed ikke kan følge med på noget tidspunkt, vil computeren ikke være i stand til at opfylde kravene til udvikling.