“摩爾定律”在很長時間里,都充當(dāng)著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展指南,但這一科技樂觀主義卻在2005年左右開始退潮。該定律1965年由英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾提出,它不是一種解釋科學(xué)的精確定律,更像是IT業(yè)的經(jīng)驗之談。其內(nèi)容是:微芯片集成的晶體管數(shù)量每18到24個月就會翻一番。由于晶體管是電腦的信息載體,該定律也被引申為計算能力的倍增。
行業(yè)也一直按照摩爾定律的“劇本”演化:晶體管的尺寸不斷微縮,光刻的精度越來越重要。
時間來到上世紀(jì)90年代末,隨著摩爾定律的繼續(xù)演進,工藝開始從130nm進入90nm,晶圓尺寸也從8英寸升級到12英寸。與此同時,光刻機的波長也從248nm進入到193nm,但沒想到的是,產(chǎn)業(yè)在193nm波長上,一卡卡了近20年。
一次又一次地,人們預(yù)言摩爾定律已經(jīng)到頭了,但一次又一次地,出現(xiàn)了新的技術(shù)創(chuàng)新,于是,摩爾定律繼續(xù)有效。
不過,到了2005年左右,芯片行業(yè)又卷到了瓶頸,甚至摩爾本人也表示“這一預(yù)言是不可持續(xù)的”。也正是在這時,伴隨著消費電子的崛起,我社記者判斷摩爾定律將逐步“腦死亡”。
經(jīng)歷數(shù)十年的發(fā)展,半導(dǎo)體工藝制程正向3納米、2納米推進,晶體管尺寸已逼近物理極限,先進工藝的迭代收效放緩,制造、設(shè)計成本卻大幅增長。放眼全球,目前具備5納米及以下制程能力的晶圓代工廠僅有臺積電、三星兩家,英特爾正在奮力研發(fā)追趕臺積電,格芯、聯(lián)電等晶圓代工企業(yè)則幾乎放棄了先進制程的競逐。