Международная дорожная карта развития полупроводников (ITRS)

Введение

Комплект документов
Международная технологическая дорожная карта для полупроводников (ITRS) – это комплект документов, координируемый и организованный Корпорацией исследований полупроводников и подготовленный группой экспертов полупроводниковой отрасли. Эти эксперты представляли спонсирующие организации, включая ассоциации полупроводниковой промышленности Тайваня, Южной Кореи, Соединенных Штатов, Европы, Японии и Китая. С 2017 года ITRS больше не обновляется. Ее преемницей является Международная дорожная карта для устройств и систем. Документы содержали отказ от ответственности: "ITRS разработана и предназначена исключительно для оценки технологий и не принимает во внимание какие-либо коммерческие аспекты, касающиеся отдельных продуктов или оборудования". Документы отражают наиболее обоснованные оценки направлений исследований и временных рамок на период до 15 лет в следующих областях технологий:

История

Создание интегральной схемы или любого полупроводникового устройства требует серии операций – фотолитографии, травления, нанесения металлических покрытий и так далее. По мере развития отрасли каждая из этих операций обычно выполнялась специализированными машинами, разработанными различными коммерческими компаниями. Такая специализация потенциально может затруднить прогресс отрасли, поскольку во многих случаях внедрение нового продукта одной компанией не принесет пользы, если другие необходимые этапы не будут доступны примерно в то же время. Технологическая дорожная карта может помочь решить эту проблему, предоставляя представление о том, когда потребуется определенная возможность. Тогда каждый поставщик сможет ориентироваться на эту дату при разработке своей части решения. В связи с прогрессивной передачей производственного оборудования поставщикам специализированной техники, участники отрасли осознали необходимость в четкой дорожной карте для прогнозирования развития рынка и планирования, а также контроля технологических потребностей производства ИС. В течение нескольких лет Ассоциация индустрии полупроводников (SIA) возложила ответственность за координацию на Соединенные Штаты, что привело к созданию дорожной карты американского типа – Национальной технологической дорожной карты для полупроводников (NTRS). В 1998 году SIA сблизилась со своими европейскими, японскими, корейскими и тайваньскими партнерами, создав первую глобальную дорожную карту: Международную технологическую дорожную карту для полупроводников (ITRS). Эта международная группа насчитывала (по состоянию на 2003 год) 936 компаний, связанных с рабочими группами в рамках ITRS. Организация была разделена на технические рабочие группы (TWG), число которых в конечном итоге выросло до 17, каждая из которых была сосредоточена на ключевом элементе технологии и соответствующей цепочке поставок. Традиционно дорожная карта ITRS обновлялась в четные годы и полностью пересматривалась в нечетные годы. Последний пересмотр дорожной карты ITRS был опубликован в 2013 году. Методология и физические принципы, лежащие в основе результатов масштабирования для таблиц 2013 года, описаны в прогнозе дорожной карты транзисторов с использованием предиктивного полнополосного атомистического моделирования, охватывающего двойные затворные MOSFET в течение 15 лет до 2028 года. С общепризнанным завершением действия закона Мура и выпуском ITRS в 2016 году своей финальной дорожной карты, была начата новая инициатива по более обобщенному планированию в рамках инициативы IEEE Rebooting Computing, получившая название Международная дорожная карта для устройств и систем (IRDS).

Constructing an integrated circuit, or any semiconductor device, requires a series of operations—photolithography, etching, metal deposition, and so on. As the industry evolved, each of these operations were typically performed by specialized machines built by a variety of commercial companies. This specialization may potentially make it difficult for the industry to advance, since in many cases it does no good for one company to introduce a new product if the other needed steps are not available around the same time. A technology roadmap can help this by giving an idea when a certain capability will be needed. Then each supplier can target this date for their piece of the puzzle. With the progressive externalization of production tools to the suppliers of specialized equipment, participants identified a need for a clear roadmap to anticipate the evolution of the market and to plan and control the technological needs of IC production. For several years, the Semiconductor Industry Association (SIA) gave this responsibility of coordination to the United States, which led to the creation of an American style roadmap, the National Technology Roadmap for Semiconductors (NTRS). In 1998, the SIA became closer to its European, Japanese, Korean, and Taiwanese counterparts by creating the first global roadmap: The International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS). This international group has (as of the 2003 edition) 936 companies which were affiliated with working groups within the ITRS. The organization was divided into Technical Working Groups (TWGs) which eventually grew in number to 17, each focusing on a key element of the technology and associated supply chain. Traditionally, the ITRS roadmap was updated in even years, and completely revised in odd years. The last revision of the ITRS Roadmap was published in 2013. The methodology and the physics behind the scaling results for 2013 tables is described in transistor roadmap projection using predictive full band atomistic modeling which covers double gate MOSFETs over the 15 years to 2028. With the generally acknowledged sunsetting of Moore's law and, ITRS issuing in 2016 its final roadmap, a new initiative for a more generalized roadmapping was started through the IEEE's Rebooting Computing initiative, named the International Roadmap for Devices and Systems (IRDS).

МСФО 2.0.

В апреле 2014 года комитет ITRS объявил о реорганизации дорожной карты ITRS для более полного соответствия потребностям индустрии. Планировалось объединить все элементы, включенные в 17 технических рабочих групп, и структурировать их по семи ключевым направлениям: