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淺談國(guó)際微電子學(xué)術(shù)會(huì)議論文
微電子學(xué)科是整個(gè)信息學(xué)科的基礎(chǔ)，微電子技術(shù)是國(guó)家戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，被謄為現(xiàn)代電子工業(yè)的心臟和髙科技的原動(dòng)力，它的發(fā)展有力推動(dòng)了電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，成為衡量一個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步的重要標(biāo)志。未來(lái)微電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是基于22納米以下芯片制造技術(shù)的超高速、超髙集成度、超大容量、超低功耗、高可靠性、多功能發(fā)展方向。
2013年8月29~30日，受教育部“春陣計(jì)劃”支持，由華中科技大學(xué)、歐洲微電子論壇、全法科技工作者協(xié)會(huì)、比利時(shí)專業(yè)協(xié)會(huì)主辦的國(guó)際微電子學(xué)術(shù)會(huì)議在華中科技大學(xué)舉行。100多位國(guó)內(nèi)外從事微電子領(lǐng)域相關(guān)科研、教學(xué)和產(chǎn)業(yè)界代表參加了此次會(huì)議，其中教育部“春暉計(jì)劃”回國(guó)服務(wù)團(tuán)18名成員從歐洲來(lái)武漢參會(huì)。
本次會(huì)議涵蓋先進(jìn)微電子材料與器件、先進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)方面的關(guān)鍵科學(xué)問題，特別是微電子技術(shù)在低功耗計(jì)算芯片、新型信息存儲(chǔ)器、20納米以下芯片制造技術(shù)、硅太陽(yáng)能電池、通信芯片設(shè)計(jì)、光發(fā)射機(jī)芯片設(shè)計(jì)、基因測(cè)序芯片、復(fù)雜系統(tǒng)的可視化數(shù)字模擬等方面的創(chuàng)新與進(jìn)展。
法國(guó)科學(xué)院研究員、巴黎南大學(xué)趙巍勝教授作了題為《基于自旋電子的低功耗計(jì)算》的報(bào)告，報(bào)告了磁存儲(chǔ)器MRAM的發(fā)展、演變、現(xiàn)狀與未來(lái)，以及基于自旋電子的低功耗計(jì)算等前沿學(xué)術(shù)進(jìn)展。趙巍勝教授認(rèn)為，隨著計(jì)算芯片集成度和計(jì)算速度的增加,降低邏輯計(jì)算芯片的功耗是關(guān)鍵技術(shù)難題，能夠進(jìn)行邏輯運(yùn)算的磁存儲(chǔ)器將改變計(jì)算機(jī)及可重置邏輯電路計(jì)算架構(gòu)等。華中科技大學(xué)繆向水教授作了題為《相變存儲(chǔ)器及憶阻器》的報(bào)告,介紹了硫系化合物作為一種性能優(yōu)異的半導(dǎo)體材料在相變存儲(chǔ)器、憶阻器、存儲(chǔ)和計(jì)算融合及類神經(jīng)元突觸功能器件方面的研究進(jìn)展。繆向水教授特別提出傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)架構(gòu)中，信息存儲(chǔ)器和處理器是分離的，總線是連接存儲(chǔ)器和處理器的信息傳遞通道，其有限的數(shù)據(jù)傳輸速率被稱為“馮?諾依曼瓶頸'嚴(yán)重限制了計(jì)算機(jī)的發(fā)展。而人腦的信息存儲(chǔ)和處理沒有明顯的界限，人腦中包含了多達(dá)千萬(wàn)億個(gè)突觸，突觸是人腦進(jìn)行信息存儲(chǔ)和處理的基本單元，突觸可塑性被認(rèn)為是人腦記憶和學(xué)習(xí)功能的重要基礎(chǔ)。憶阻器作為一種新型存儲(chǔ)器，是具有記憶功能的非線性電阻，其電阻值能夠隨電荷流經(jīng)的方向和數(shù)量發(fā)生變化。憶阻器的這一特性極其類似于人腦突觸的連接強(qiáng)度在生物電信號(hào)刺激下的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，可用來(lái)研制類腦存儲(chǔ)器芯片，實(shí)現(xiàn)類似于人腦突觸的信息存儲(chǔ)和處理一體化功能，將為構(gòu)建突破“馮?諾依曼瓶頸”的新型計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)提供一種嶄新的方法和思路�？娤蛩淌谶�介紹了團(tuán)隊(duì)在基于硫系化合物材料的憶阻器中成功實(shí)現(xiàn)類似于人腦的活動(dòng)時(shí)序依賴突觸可塑性功能的重要進(jìn)展。
新思科技項(xiàng)目主管高偉民博士作了題為《2〇納米以下芯片制造技術(shù)里二次或多次成型的光刻技術(shù)》的報(bào)告，介紹了當(dāng)前最前沿的光刻技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，特別是二次成形光刻工藝(DPT)和計(jì)算光刻的主要技術(shù)方案和難點(diǎn)。報(bào)告指出光刻技術(shù)是現(xiàn)代芯片制造業(yè)中的最重要的技術(shù)，為了進(jìn)一步縮小集成電路的尺寸，目前的解決方案是多種“分辨率增強(qiáng)技術(shù)”的同時(shí)應(yīng)用，但即使采用了這些增強(qiáng)技術(shù)，布線約束，比如單向性特性，刪格布線和約束線加上空間整合也不得不被逐漸地采用，增加了工藝復(fù)雜性和成本。下一代芯片的光刻技術(shù)解決方案是“雙圖樣曝光”或者叫“二次成形光刻”(DPT),將是20mn以下芯片工藝的核心技術(shù)，另外計(jì)算光刻將對(duì)16rnn工藝的研發(fā)起到必要而有效的幫助。
蘇思公司應(yīng)用工程師冀然博士作了題為《納米壓印技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用》的報(bào)告，介紹了新型納米壓印光刻技術(shù)SCIL在髙亮LED生產(chǎn)中的應(yīng)用,報(bào)告指出具有高分辨率,高產(chǎn)能以及低生產(chǎn)成本優(yōu)勢(shì)的納米壓印光刻很有可能取代現(xiàn)有步進(jìn)式光刻成為下一代主流光刻技術(shù)，是極紫外光刻技術(shù)最有力的競(jìng)爭(zhēng)者。
比利時(shí)IMEC髙級(jí)研究員黃成軍博士作了題為《基于微納電子技術(shù)的生態(tài)化傳感器技術(shù)平臺(tái)》的報(bào)告，報(bào)告主要是圍繞微納生物傳感器的研發(fā)現(xiàn)狀和前景展開的'。作為新的傳感方式，微納生物傳感器憑^借更小、更快、更靈敏等特點(diǎn)已經(jīng)被成功運(yùn)用到葡萄1糖監(jiān)測(cè)、biacore監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域中。
找電荷陷阱型MONOS存儲(chǔ)器研究方面的進(jìn)展。法國(guó)國(guó)家科學(xué)院韓相磊博士介紹了最小尺寸可達(dá)10爾納米的垂直納米線陣列圍柵結(jié)構(gòu)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的組降裝及表征。比利時(shí)IMEC研究員陳楊胤博士介紹了f電阻存儲(chǔ)器——技術(shù)演進(jìn)和市場(chǎng)定位。法國(guó)原子能$研究所工程師郭緯博士報(bào)告了磁性隨機(jī)存儲(chǔ)器的原繁理、制備和應(yīng)用方面的研究進(jìn)展。德國(guó)RCT?SolutionsGmbH高級(jí)工程師龔純博士報(bào)告了高效產(chǎn)業(yè)化多晶硅和單晶硅太陽(yáng)能電池的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。華中科技大學(xué)周文利教授作了題為《基于碳納米管微氣泡發(fā)生器的熱噴印系統(tǒng)》的報(bào)告。
華中科技大學(xué)鄒雪城教授介紹了超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)中心在集成電路設(shè)計(jì)和智能系統(tǒng)方面的研究基礎(chǔ)和研究成果。比利時(shí)IMEC高級(jí)研究員李敏博士作了題為《深亞微米工藝條件下的混合信號(hào)處理與通信芯片設(shè)計(jì)》的報(bào)告，介紹了隨著CMOS工藝的發(fā)展，集成電路元件的尺寸持續(xù)減小，深亞微米混合信號(hào)處理和通信芯片版圖設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)及其面臨的挑戰(zhàn)。法國(guó)巴黎ISEP工程師學(xué)院副教授張迅博士作了題為《基于FPGA的多核可重構(gòu)系統(tǒng)溫度及功耗研究》的報(bào)告，指出可重構(gòu)計(jì)算和軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)科研領(lǐng)域的兩大核心，低功耗是可重構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮的關(guān)鍵問題。張迅博士系統(tǒng)地介紹了其對(duì)多核可重構(gòu)系統(tǒng)溫度及功耗方面的模擬研究。比利時(shí)IMEC高級(jí)研究員及Caliopa公司創(chuàng)始人陳偉博士介紹了其在嵌入式光纖檢測(cè)技術(shù)及其基于光發(fā)射機(jī)芯片設(shè)計(jì)方面的研究進(jìn)展。德國(guó)FCIDeutschlandGmbH公司蔣辰暉博士報(bào)告了面向Tbit/s傳輸速率的光通信應(yīng)用的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
法國(guó)SimFonIA公司研發(fā)工程師孫慶博士生動(dòng)有趣地講解了多學(xué)科復(fù)雜系統(tǒng)的可視化模擬和科學(xué)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示模擬軟件的開發(fā)和研究。華中科技大學(xué)劉政林教授報(bào)告了其在嵌入式處理器安全運(yùn)行機(jī)制的研究與設(shè)計(jì)方面的最新研究進(jìn)展。研究針對(duì)嵌入式系統(tǒng)所面臨的主要安全性威脅，從保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性以及完整性的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了兩種適用于嵌人式處理器的安全運(yùn)行機(jī)制，研究了不同的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)對(duì)性能、功耗、成本等設(shè)計(jì)指標(biāo)的影響，并將新的安全運(yùn)行機(jī)制分別應(yīng)用到嵌入式處理器的運(yùn)行和啟動(dòng)過程中，從而達(dá)到改善嵌入式系統(tǒng)安全性的目的。德國(guó)IMST公司(原移動(dòng)衛(wèi)星和通訊技術(shù)研究所)高級(jí)工程師張韜博士介紹了用于智能駕駛的CMOS雷達(dá)收發(fā)器前端設(shè)計(jì)方面的研究，飛思卡爾微電子工程師高源博士報(bào)告了汽車模擬集成電路在滿足惡劣的電磁干擾環(huán)境方面的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。比利時(shí)IMEC.高級(jí)研究員陳昌博士作了題為《芯片化的下一代全基因測(cè)序技術(shù)》的報(bào)告,報(bào)告指出用于全基因測(cè)序的下一代測(cè)序技術(shù)已經(jīng)為正在應(yīng)用于患者的基因芯片打開大門。
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