1、超薄芯片技术与应用：半导体领域新范式

超薄芯片技术与应用：半导体领域新范式

1. 半导体技术发展现状与挑战

经过40多年的半导体技术发展，如今最小特征尺寸已降至45nm，相较于20世纪70年代初的集成电路，实现了惊人的1000倍缩减。不过，受限于硅晶体的物理结构，进一步缩小器件尺寸可能会面临瓶颈。

目前，半导体技术发展主要有两个方向：
- More Moore（协调小型化） ：遵循戈登·摩尔1965年的预测，持续推动最小特征尺寸的缩小。
- More than Moore ：国际半导体技术路线图（ITRS）开始关注对最小特征尺寸依赖较小的硅技术应用。

对于硅晶圆制造的基本概念，在这两个发展方向中都未受到质疑。但对于硅技术的初学者而言，会产生一些专业人士可能不会关注的问题，例如：
- 为何从圆形硅晶圆切割矩形芯片时，能接受大量的材料损失？
- 既然仅需硅晶圆顶部1%的层来集成电路组件，为何还要使用厚的硅晶圆基板？

这些问题在半导体制造的经济因素可能成为阻碍之前提出，具有重要意义，也可能激发硅技术新应用的灵感。

2. 超薄芯片技术的优势与应用前景

硅不仅是复杂电路和系统集成的理想半导体材料，还具备出色的机械性能。因此，超薄芯片技术及应用有望成为硅技术的新范式。

超薄芯片具有以下显著优势：
- 增强新兴技术 ：极薄且灵活的硅芯片能够将硅芯片技术的高性能与大面积和系统箔（SiF）应用相结合，极大地提升新兴的薄膜和有机半导体技术。
- 突破互连瓶颈