最新！中国科学院院士毛军发：从集成电路到集(2)

举例来说，EDA落后的原因在于研究的算法较多，但很零散、没有规划、集成，没有形成能力；大型软件工程能力较弱，经验较少；用户不愿意用国产软件工具，形成恶性循环。装备落后是由于整体能力和市场环境等多方面因素影响的，而材料和电路的落后主要因为工艺精细度、稳定性不足等因素。

毛军发院士提出了集成系统概念。提出集成系统是出于三个考虑，第一，集成电路（芯片）只是手段，微电子系统才是目的；第二，摩尔定律面临原理、技术与成本多方面的挑战；第三，集成电路的前道设计设计加工与后道封装集成逐步收敛融合。

毛军发院士认为，过去60年是集成电路（IC）的时代；未来60年是集成系统（IS）的时代。

国外方面，2018年1月，美国启动联合大学微电子计划；同年7月，美国启动电子复兴计划，这两项的重点都是异质集成。于此同时，欧盟面向下一代高性能CMOS SoC的III-V族纳米线半导体集成技术计划；日本、韩国、新加坡和我国台湾地区都有异质集成相关研究计划。国内方面，上海交通大学、中电集团、中科院、长电科技等展开了系统封装研究。

第一个是小芯片技术。将单一先进工艺的大芯片分解成多个特征模块，每个模块小芯片用各自最适合工艺实现，体现了集成系统思想。

电子封装集成技术是将各种芯片、传感器、元器件、天线等集成为一个具有预期功能的系统。但世界上封装技术超过1000种，没有一个工程师能够完全掌握所有封装技术。并且，封装方面，集成电路前道设计加工与后道封装逐步收敛融合。台积电推出的3D Fabric的SOIC，采用最先进封装互联技术，堆叠芯片间互连间距可以小到亚微米，如果台积电主推的3D Fabric，那么台积电将会在半导体行业更加强势，而大陆本来代工较弱，封装较强的局面会变成代工和封装都落后。

第一个关键科技问题是，集成系统体系架构。界定集成系统的功能与性能，并进行结构分解；芯片及各类元器件种类的确定，集成工艺选择；集成系统的布局，互连方式与标准。

文章来源：《系统科学学报》 网址: http://www.xtkxxb.cn/zonghexinwen/2022/0819/859.html