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| 纳米电子学的未来展望 |
| 发布时间:2016-03-30 |
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| IMEC主席兼执行总裁Gilbert Declerck在2005年VLSI论坛上发表讲话说：“如果我们掌握了“更多摩尔”世界的复杂性，并且想要创造出“超越摩尔”世界的话，我们就能认识到网络化的计算和通讯设备能帮人类达到他们的梦想。”
很多IC产业的人们也许还在怀念以前的“简单”的晶体管，不仅体积小，而且具有高性能和低成本。以前的日子一去不返，我们现在正面临着短信道效应和泄露等问题，这可能引起了未来IC产业的“功率大灾难”。于是，复杂的技术创新，诸如新的装置架构、多闸装置、高K材料、金属闸和应变硅都是必需的。接下来则是功率消耗的问题，工程师们对于不断增长的内部消逝可变性无所适从，从技术角度来说目前还没有有效的改善方法。
针对这些问题，过程工程们和系统设计者们之间应该加强相互交流。他们不再是互相分开的个体，他们需要联合起来讨论“共同”解决某些问题。比如，要解决内部消逝可变性的问题，系统设计者们就不得不提出新的方法来设计可靠的电子体系，摒弃那些“不可靠”的组分；而平行/多任务架构必须帮助实现功耗效率系统；平版专家和设计师必须协力合作，降低平版印刷技术的复杂性，比如设计高规则的单元、使各架构之间能相互连接以降低设计成本。纳米技术将在最终实现摩尔定律中起到至关重要的作用。碳纳米管和半导体纳米线被认为是可能的通路以达到5纳米的物理的选通脉冲宽度。
但是，不仅从“happy scaling”时代到更具挑战性的CMOS终极时代，而且不断变化的社会也影响着IC工业的需求。直到2000年，IC产业界的技术进步都是由不断增长的计算机功率来推进的。但是在我们目前生活的后PC年代，人们希望能拥有“智能”房屋、安全可信的计算机便携式装置，而且随时随地都能进行交流。医学界希望拥有传感器网络体系，患者可以获得更多的安全性、更舒适的治疗环境和更好的健康监测。后PC时代是全智能的世界。
这样的世界当然需要“摩尔定律”或者不断延续的小型化程序，来提供必需的计算机和记忆功能。但是，人们不再聚焦于计算机的高速，而大功率和机动性成了主要的目标。最为创新的一面要求新兴的技术围绕CMOS：无线电频率、传感器、功率组件和显示器等。基于工程师、物理学家、化学家、生物学家和医护人员之间交互作用的纳米技术，将是扩展CMOS技术的关键因素。生物传感器和神经元细胞芯片是很好的例子，这样可以为生命组织和微电子几何学之间架起桥梁。那些“更多摩尔”世界需要掌握很复杂的事物，而“超越摩尔”的世界需要多技术引发的超级创造力。
当然，我们面临着时代的挑战，同时未来也需要科学家们具备敏锐的眼光和开放的思维。不断进步的计算机和通信设备帮助人们实现更多的理想。
英文原文：A look at the future of nanoelectronics
来源：http://www.physorg.com/news4531.html
编译：孙晓梅 检索日期：2005年6月30日 |
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