3nm芯片关键技术获得突破，复旦大学教授建“奇功”

实际上，这是对于关键信息的一种误读，要知道在芯片领域不仅仅只有手机所使用的高端数字移动芯片，那仅仅只是代表了高端芯片制造的一部分， 在我们日常生活中不管是电视、电脑、计算器、微波炉、电冰箱、收音机甚至是门禁系统等物件上都会使用到芯片 ，而这些芯片的制造难度其实并不高我国只要愿意随时都可以实现其完全国产化，因此站在半导体芯片领域 ，我国定下的5年7成自产的任务其实并非一个遥不可及的愿景。

此外，对于如何突破芯片封锁这个问题，其实我们除了奋起直追目前最先进的芯片制造技术以外， 我们其实完全没有必要一味的按照既定的“行业规则”去走，为什么我们不能另辟蹊径的实现弯道超车呢？

答案显然是肯定的，我国目前正在主导和大力研发的第三代芯片技术正是其中的代表 ，碳基芯片已经被论证了比传统硅基芯片拥有更高效的性能，而在这一领域我国已经走在了世界的前列。

除此之外， 还有一种弯道超车的办法，那就是“改进晶体管技术”！ 这项技术其实正是为了应对逐渐失效的“摩尔定律”而研究的，在既定的行业大规则越走越窄的情况下，通过改进固有技术实现“物理法则”的突破。

就在本月月中，我国的复旦大学微电子学院传来好消息： 在目前全球最顶级的3纳米制程芯片上，周鹏教授的团队已经实现了GAA晶体管技术的突破性研究，并已经在国际电子器件大会上向全世界公布了我们的这一技术突破。

抛去那些专业的词汇，简单来说，运用GAA技术能够使芯片发挥出传统“摩尔定律”规定下的百分之四百的功效，这 对于在第三代芯片尚未完成研发而芯片的物理极限即将到头之前，是一个突破性的技术，能够是芯片这个领域继续保持高速发展的态势。

实际上，准确来说，GAA晶体管技术并非一个新鲜词汇， 韩国的三星和台湾省的台积电此前已经掌握了这项技术，并且三星还颇为大胆的把这项技术应用在3纳米制程芯片之上 ，按照计划它们准备在后年开始生产包含了GAA晶体管的3纳米芯片， 至于到底功效如何良品率几何，一切都还要等2022年才可以得到论证。

而对我国而言，虽然GAA晶体管技术并非首创， 但是在当前芯片技术被美国垄断和封锁突如此严重的情况下，我国的科研团队还能凭借自己的力量突破和掌握这项核心技术，实在是非常难得 ，它再一次证明了我国强大的 科技 研发能力和制造能力。

实际上，我国现在的芯片制造技术已经基本上可以说是万事俱备只欠东风了，目前只要我们能够搞到EVU光刻机，那么我们所面临的芯片封锁困境就会迎刃而解。而这一次， 我们不打算依靠外力的帮助，也没有指望荷兰的ASML突然“大发善心”把EUV光刻机卖给我们，我国的中科院以及其他科研机构正在奋力研究和打造属于我们自己的光刻机，并且另一芯片巨头国家日本的一些相关企业也正在和我国的企业进行深度合作，共同打造非EUV光刻机。

相信在诸多力量的合力之下，我们不用等太久，就能在芯片领域好好的回敬美国一耳光！

复旦大学特聘教授彰武

清华大学教授课

北京邮电大学兼职教授336 26038

美国 Legend Silicon Corp. 公司 董事长 / 总裁

基本情况：

1978 － 1982 ， 上海复旦大学物理系无线电专业， 学士

1983 － 1985 ， 北京清华大学无线电电子学系数字图像专业， 硕士

1985 － 1990 ， 美国加州伯克利大学电机与计算机科学系， 博士

1990 － 1992 ， 美国 VSLI Technology Inc. 公司，高级工程师

1993 － 1994 ， 美国 Redwood Design Automation Inc. 公司，系统工程师

1995 － 1996 ， 美国 Alta Group Inc. 公司， 总设计师

1997 － 1999 ， 美国 Cadence Design Systems Inc. 公司， 部门总监，总设计师

1999 － 现在 ， 美国 Legend Silicon Corp. 公司， 总裁，董事长，技术总监

2003 － 现在 ， 北京邮电大学 兼职 教授

2004 － 现在 ， 北京清华大学 教授

2004 － 现在 ， 上海复旦大学 特聘教授

科研项目情况

1988年， IEEE 电路与系统年度最佳论文奖 (Guillemin-Cauer Award ： “Cellular Neural Networks: Theory and Application” ， IEEE Tran. CAS-35, Oct. 1988) 所研究成果 “Cellular Neural Networks” 获得美国发明专利。 CNN 自发明后 15 年中 形成 一个非常活跃的科研领域 。

1990 － 1992年，美国 VLSI Technology Inc. 公司任高级工程师， VLSI Technology Inc. 是美国最早的专用集成电路 (ASIC) 公司，在公司任职期间主要负责大规模集成电路功能模块库的设计，获得 8 项美国发明专利。

1993 － 1999年，美国 Redwood Technology Inc. 公司任系统工程师， Redwood Technology Inc. 是 SOC （片上集成）设计软件的先驱，后来和 Comdisco Inc. 公司合并组成 Alta Group Inc. 在 Alta Group Inc. 公司任系统设计师，负责 SPW 系统软件的 HDS 部分。 Alta Group Inc. 1997 年并入其母公司 Cadence Design Systems Inc. 在 Cadence Design Systems Inc. 公司任无线设计服务部门主任兼总设计师，负责为其他公司进行芯片设计，完成的主要项目为：铱星系统的手机芯片， ATSC 数字电视接收芯片， ISDB － T 数字电视仿真系统， DVB － T 数字电视接收芯片解调部分， ADSL 芯片纠错解码部分 GSM 芯片解调部分等。获得 5 项美国发明专利。

2000 － 现在，美国 Legend Silicon Corp. 公司任总裁，董事长，技术总监等职，负责开发 DMB-T 数字电视芯片和系统，并参与清华大学数字电视传输技术研发中心的 DMB-T 数字电视传输标准的研发工作，参与清华和复旦大学专用集成电路国家重点实验室的中视一号芯片设计。已获 9 项中国发明专利 。

2003 — 现在，复旦大学信息学院数字多媒体研究中心首席科学家。

近期研究方向和目标

（ 1 ）新一代无线多媒体通信技术的学术研究和相关算法，电路，系统的技术开发。

（ 2 ）融合宽带通信信道，框架理论，数字信号处理算法，电路结构设计，集成电路实现技术等学科的最新发展。

（ 3 ）在无线宽带时变信道模型的研究方面提出适于未来多媒体通信的信道模型理论。

（ 4 ）研究框架理论在现代通信中的应用。

（ 5 ）进一步研究对 TDS － OFDM 的调制理论和解调算法，提高传输性能。

（ 6 ）研究大规模多媒体通信芯片设计的实现问题，设计实用产品。

（ 7 ）讲授科技与学术前沿课程，指导研究生开题和撰写学术论文。

任俊彦 复旦大学微电子学与固体电子学教授，博士生导师。

简历：

1979年－1983年：复旦大学物理系半导体物理与半导体器件物理专业本科毕业，获理学学士。

1983年－1986年：复旦大学电子工程系半导体物理与半导体器件物理专业研究生毕业，获理学硕士。

1986年－2001年：复旦大学电子工程系教师。从事集成电路设计教学与研究。

2001年－ ：复旦大学微电子学系教师。从事集成电路设计教学与研究。

1994年－ ：复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室从事研究。

学术、行政及社会团体任职：

微电子学与固体电子学教授（2000年－ ）。

复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室副主任（1998年－ ）。

复旦大学微电子学系副系主任（2001年－ ）。

国际专用集成电路年会分会主席及程序委员（ASICON 1996/1998/2001/2003年）。

中-葡双边固态电路专题研讨会分会主席（2000年）。

电机与电子工程协会（IEEE）会员及固态电路上海分会教育主委（2000年－ ）。

上海市科学技术委员会科学技术专家。

电子学报、半导体学报等专业期刊评审人。

研究兴趣:

1.高频、低功耗、低电压CMOS模拟集成电路。

低功耗、高速或高精度模数转换器（百兆赫兹、8－10比特中等分辨率）

低抖动锁相环（带宽自适应或吉赫兹高频）及低相位噪声频率综合器

低电压轨至轨CMOS运算放大器、可变增益放大器、高精度基准电路等

2.用于移动通信的CMOS射频前端电路。

低噪声放大器、混频器

分数－N频率综合器

S-D调制器等

3.宽带数据通信中的数模混合信号电路。

针对双绞线的百兆、千兆以太网物理层（10/100/1000Bsase-T）

针对光纤的千兆以太网物理层（1.25GHz－3.125GHz SERDES）

4.新一代无线多媒体数字通信芯片的VLSI设计。

HDTV信道芯片设计

OFDM调制解调方法

射频前端模拟电路设计

5.与集成电路设计相关的物理问题。

CMOS系统中的同步开关噪声（SSN）

CMOS系统中的静电击穿泄流（ESD）

主持、承担的主要项目

1.1990年－2000年完成13项。其中：

8项国家“八五”、“九五”科技攻关项目，如“人工电子耳蜗中的多道电子刺激接收器专用电路”等。通过验收或鉴定。

4项上海市重大科技项目，如“基于8位CPU的专用存储器电路技术”、“CMOS系统中的SSN效应及相关电路设计研究”、“基于单元库和IP宏核的自动化设计技术及其推广应用”等。通过验收或鉴定。

1项教育部骨干教师基金项目“低功耗低电压大动态范围CMOS运算放大器设计”，已结题。

2.2000年－2003年完成11项。其中：

1项国家科技部863计划超大规模集成电路设计（SoC）重大专项课题“千兆比以太网IP核开发”。通过验收。

6项上海市科委重大项目“CMOS RF IC设计方法研究”、“针对GSM的CMOS射频前端及相关IP核”、“无锡上华0.6微米CMOS单元库”、“高速以太网物理层及相关IP核”、“125兆赫兹8比特高速ADC”、“用于千兆比以太网的数字均衡和数据恢复算法”等；通过验收或鉴定。

4项工业界合作项目：“吉赫兹CMOS SERDES”、“用模拟技术实现的高速以太网PHY”、“用于GSM移动电话的专用DSP技术方案研究”、“用于通信系统的新型混沌调制解调方法研究”等。

3.2003年以来在研4项。其中：

国家科技部863计划超大规模集成电路设计（SoC）重大专项课题“高性能以太网交换机及网络接口卡核心芯片开发”。（2003年－2005年）

上海市信息委整机与集成电路联动重大项目“GSM/GPRS/WCDMA射频收发器”。（2004年－2006年）

上海市科委AM基金项目“低相位噪声CMOS分数－N频率综合器”（2003年－2004年）。

工业界合作项目“多端口低功耗百兆以太网物理层”（2004年－2005年）

相关研究成果:

1.1998年度国家科技进步二等奖“1－0.35微米CMOS基本单元库”，达到90年代中期国际先进水平。

2.2001年度上海市科技进步三等奖“基于单元库和IP宏核的自动化设计方法及其推广应用”，2000年通过鉴定，处于国内领先水平。

3.“百兆赫兹中等分辨率CMOS高速模数转换器”，2004年通过鉴定，达到2003年国际先进水平。

4.通信集成电路方面的11项发明专利申请得到受理。包括高速模数/数模转换、以太网物理层的模拟接收/数字均衡/数据与时钟恢复/高速数据对准、高速线缆传输模型、混沌调制解调方法等。

5.发表论文约50余篇。其中：

在电子学报、半导体学报、通信学报等国内权威、核心期刊发表30余篇。

在IEEE电路与系统年会（美国）、IEEE非线性电子系统研讨会（瑞士）、IEEE通信电路与系统年会（俄罗斯），亚太地区设计自动化年会（日本），专用集成电路年会（中国）等国际会议上发表论文20余篇。

相关教学和研究生培养:

1995年－ ：指导硕士、博士研究生共27名。其中，在读12名，毕业15名。

1995年－ ：担任本科生和研究生的专业基础课程教学。主要有：《数字集成电路设计原理》，《低功耗VLSI电路设计方法》等。

综合奖励:

获得1999－2000年度“上海市高校优秀青年教师”称号

获得2004年度“复旦大学优秀研究生导师”称号

联系方式:

复旦大学张江校区专用集成电路与系统国家重点实验室

上海浦东新区张衡路825号，邮编201203

电话：+86-21-51355223

电子邮件：[email protected]