1965年，戈登·摩尔观察计算机存储器晶体管数目，总结得出集成电路上可容纳的晶体管数目每隔两年就会增加一倍的规律，摩尔定律就此诞生。五十多年过去了，随着晶体管微缩逐渐逼近技术极限，关于摩尔定律的讨论进入新阶段。
发展放缓的后摩尔时代，一面是产业继续向前推进需要解决的技术挑战，另一面也为中国半导体的发展带来新机遇。本周三，在2021世界半导体大会暨南京国际半导体博览会的开幕式上，中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明教授指出：“后摩尔时代芯片性能提升速度放缓，对追赶者来说，一定是一个机会。”
集成电路产业链长是主要挑战
在半导体产业建设初期，半导体厂商以IDM为主，随着制造工艺进步和晶圆尺寸扩大，不少IDM拆分出现垂直细分模式，如Fabless和Foundry等。全球化不可替代，这意味着就算再强大的芯片公司，也需要依托产业链上下游伙伴才能正产运转。
“集成电路产业面临的主要挑战是产业链太长、太宽。”吴汉明说，“光刻机、检测等装备是主要需要攻关方向，而光刻胶、掩膜版、大硅片等材料基本空白，大部分依赖进口。”
对于一个国家要改变全球格局，要打造完整自主可控半导體生态圈，将耗费巨资。“美国政府估计将花费9000亿至12000亿美元，但相关产品价格将在市场上涨价至65%。”
虽然中国没有做过类似的调研，但考虑到全球份额所需耗费金额将不亚于美国。
芯片制造工艺面临三大挑战
高端芯片制造工艺面临精密图形、核心材料以及良率提升三大挑战。精密图形涉及波长远大于物理尺寸时图形模糊；核心材料涉及64种新材料陆续进入支持进一步发展；良率提升则被视为最艰难最头疼的问题。
与此同时，为寻找新的技术方向加速提升性能，是对我国而言好机会。“这些新的技术方向都是中国半導體發展機會。”吴漢明說。
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