Halbleiter verändern die menschliche Welt in allen Aspekten

'Halbleiter sind eine wichtige Kraft, die die Weltwirtschaft verändert', begann Professor Wei Shaojun aus der Perspektive des BIP, einem wichtigen Indikator für die wirtschaftliche Entwicklung. Er zitierte die globalen BIP -Daten, die auf der Website der Statistikabteilung der Vereinten Nationen veröffentlicht wurden, und sagte: 'von 1987 bis 2021, der absolute Wert des globalen BIP Es gibt einen offensichtlichen' Sprung ', und das globale jährliche durchschnittliche BIP -Daten wurde relativ groß verändert. Vor 2003 war das Wachstum des globalen BIP relativ flach. Nach 2003, das Wachstum des globalen GDP -Anschachers, wurde das Wachstum des globalen GDP -Anschachers relativ flach.

Darüber hinaus zitierte Professor Wei Shaojun Verkaufsdaten der globalen Halbleiterindustrie: In den 16 Jahren von 1987 bis 2002 betrug der kumulative Umsatz der globalen Halbleiterindustrie 1.643,1 Mrd. USD und betrug durchschnittlich 102,7 Milliarden US -Dollar pro Jahr. In den 19 Jahren von 2003 bis 2021 erreichte der kumulative Umsatz der globalen Halbleiterindustrie 6,069,6 Milliarden US -Dollar und betrug durchschnittlich 319,5 Milliarden US -Dollar pro Jahr, was dem 3,1 -fachen der der letzten 16 Jahre betrug.

Unter dem Vergleich der Daten zur Entwicklung globaler BIP und der globalen Informationsindustrieentwicklungsdaten kann gefolgert werden, dass die Informationsindustrie eine wichtige Rolle für das globale Wirtschaftswachstum spielt. 'Halbleiter sind der Kern und die Grundlage für die Informationsindustrie, was wiederum das Wachstum des globalen BIP unterstützt. Daher spielen Halbleiter eine wichtige Rolle bei der globalen wirtschaftlichen Entwicklung.

Das 'Mooresche Gesetz' hat die Branche nach dem Gesetz des exponentiellen Wachstums voranschreitet. Jetzt können Menschen zig Milliarden Transistoren in einen einzelnen Siliziumchip integrieren. In einem so hochkomplexen System gibt es sicherlich keine einfache Möglichkeit, damit umzugehen. Seit seiner Geburt waren Halbleiter eine innovationsgetriebene Branche. Wenn wir uns nur den Semiconductor -Herstellungsprozess ansehen, steht er hauptsächlich vor drei Herausforderungen:

• Eines sind Präzisionsgrafiken, die Photolithographie -Technologie. Gemäß der Formel in der obigen Abbildung, Auflösung = K1 * λ/Na, Auflösung = Koeffizient x (Wellenlänge der Lichtquelle/numerische Apertur der Projektionslinse). Da die Wellenlänge der Lichtquelle schwer zu verändern ist, hat die Entstehung von EUV- und Immersion -Lithographiemaschinen die numerische Apertur (NA) der Blende erhöht. Der Prozess der Verbesserung der Lösung mag einfach erscheinen, aber er ist voller unerwarteter Innovationen.

• Die zweite ist die Innovation neuer Materialien und neuer Prozesse. Derzeit gibt es im Halbleiterbereich etwa 64 Materialien, darunter Kupfer, Germanium, Nickel, High-K und andere Materialien. Jedes Material erfordert Tausende von Prozessversuche. Wie bilden Sie im Semiconductor -Herstellungsprozess eine Reihe wirklich aussagekräftiger Produktprozesse? Ohne die Innovation dieser neuen Materialien und neuen Prozesse würde die Leistung von Halbleitergeräten nicht schnell verbessert werden.

• Der dritte ist die Verbesserung der Rendite. Ein Durchbruch in einem einzigen Prozess garantiert möglicherweise keine signifikante Verbesserung der Leistung des gesamten integrierten Schaltungsprodukts. Eine große Anzahl statistischer Fehler akkumulieren im Prozessfluss. Selbst wenn die Ausbeute jedes Schritts bis zu 99,9%beträgt, beträgt die Endrendite nach Tausenden von Schritten nur 37%. Daher ist das Zeichen der industriellen Technologiestufe kein Durchbruch in einer einzigen Technologie, sondern ein Durchbruch in einem vollständigen Satz von Produktprozessen.

Die Computerleistung treibt die Entwicklung von Halbleitern vor, und Halbleiter unterstützen die Weiterentwicklung der Computertechnologie. Während des gesamten Prozesses, vom wissenschaftlichen Computer in den frühen Tagen bis hin zu persönlichem Computer, mobilem Computer, Cloud Computing und dem heutigen Eintritt in das intelligente Computer, waren die Computer- und Halbleitermärkte den ganzen Weg bei uns. In Zukunft werden wir in eine neue Ära eintreten - die Ära des allgegenwärtigen Computers. Zu dieser Zeit waren es nicht Menschen, die Computer verwendeten, sondern Computer, die Computer verwenden. Dies wird ein Hauptmerkmal der Ära des allgegenwärtigen Computers. In diesem Entwicklungsmodell werden sich viele Dinge ändern.

Die Rechenleistung von Hochleistungscomputern hat in die E-Klasse-Ära eingegeben. Supercomputer der E-Klasse verweisen auf Supercomputer, die zehn Milliarden von mathematischen Operationen pro Sekunde ausführen können. Sie sind die kommandierenden Höhen der internationalen Innovation und des Wettbewerbs für High-End-Informationstechnologien und weltweit als Krone in der Supercomputerwelt anerkannt. 'Die Zukunft wird bald in die Z-Level-Ära (1z = 1021, zehn Billionen) eintreten. Da die Daten zu schnell wachsen und die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Computers zu keinem Zeitpunkt auf dem Laufenden bleibt, kann der Computer die Entwicklungsergebnisse nicht erfüllen.