國家自然科學(xué)基金委員會(huì)根據(jù)國家基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展需求，在“十五”期間實(shí)施“國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃”，集成不同學(xué)科背景、不同學(xué)術(shù)思路項(xiàng)目，形成具有統(tǒng)一目標(biāo)的項(xiàng)目群，給予相對(duì)長(zhǎng)期的資助，以提高我國基礎(chǔ)研究在具有重要科學(xué)意義的研究方向上的自主創(chuàng)新能力。

　　現(xiàn)公布《半導(dǎo)體集成化芯片系統(tǒng)基礎(chǔ)研究》重大研究計(jì)劃2005年度項(xiàng)目指南，歡迎具有相應(yīng)研究工作基礎(chǔ)與能力的科技工作者提出申請(qǐng)，參與競(jìng)爭(zhēng)。國家自然科學(xué)基金委員會(huì)將按照重大研究計(jì)劃試點(diǎn)實(shí)施方案和“依靠專家、發(fā)揚(yáng)民主、擇優(yōu)支持、公正合理”的評(píng)審原則，對(duì)申請(qǐng)項(xiàng)目組織評(píng)審，擇優(yōu)給予資助。申請(qǐng)受理截止時(shí)間為：2005年12月30日。

　　申請(qǐng)注意事項(xiàng)如下：

　　申請(qǐng)前，認(rèn)真閱讀《國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目管理規(guī)定》、《國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃試點(diǎn)實(shí)施方案》，了解有關(guān)實(shí)施辦法、要求和責(zé)任等。特別是申請(qǐng)者須具備的條件、申請(qǐng)資格及項(xiàng)目實(shí)施的要求和責(zé)任等有關(guān)條文，請(qǐng)到自然科學(xué)基金委網(wǎng)站http://www.nsfc.gov.cn查閱。

　　申請(qǐng)項(xiàng)目應(yīng)符合指南的范圍與要求，項(xiàng)目的名稱、具體研究方案、研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)等由申請(qǐng)者提出，鼓勵(lì)申請(qǐng)者提出具有創(chuàng)新學(xué)術(shù)思想的研究方案。

　　申請(qǐng)者須符合所申請(qǐng)重大研究計(jì)劃中相應(yīng)類型項(xiàng)目（面上和重點(diǎn)項(xiàng)目）的申請(qǐng)資格，任高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)者在一個(gè)重大研究計(jì)劃中只能申請(qǐng)或承擔(dān)一項(xiàng)（包括項(xiàng)目組主要成員）。具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)的申請(qǐng)者和項(xiàng)目組主要成員仍須遵守科學(xué)基金相應(yīng)申請(qǐng)項(xiàng)目的限項(xiàng)規(guī)定，即負(fù)責(zé)或參加面上項(xiàng)目合計(jì)不超過2項(xiàng)，重點(diǎn)和重大項(xiàng)目不超過1項(xiàng)。

　　申請(qǐng)書采用2005年通用電子版，請(qǐng)到自然科學(xué)基金委網(wǎng)站https://isis.nsfc.gov.cn下載，申請(qǐng)者須按照重大研究計(jì)劃項(xiàng)目撰寫提綱要求填寫。

　　所有申請(qǐng)均須通過依托單位報(bào)送電子申請(qǐng)書和1份簽字蓋章的紙質(zhì)申請(qǐng)書原件，電子申請(qǐng)書與紙質(zhì)申請(qǐng)書的內(nèi)容必須一致，難以電子化的附件材料隨紙質(zhì)申請(qǐng)書一并報(bào)送。

　　各申請(qǐng)單位須首先將電子申請(qǐng)書報(bào)送自然科學(xué)基金委信息中心，可選擇Miniiris系統(tǒng)或科學(xué)基金項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)（https://isis.nsfc.gov.cn），在受理截止日期（12月30日）前提交，并在科學(xué)基金項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)上打印申請(qǐng)項(xiàng)目清單。

　　各申請(qǐng)單位須在受理截止時(shí)間內(nèi)報(bào)送紙質(zhì)申請(qǐng)材料，包括本單位公函、申請(qǐng)項(xiàng)目清單和紙質(zhì)申請(qǐng)書，可郵寄或直接送信息科學(xué)部綜合處。郵寄申請(qǐng)材料時(shí)須使用特快專遞。報(bào)送日期以郵戳為準(zhǔn)。

　　附件：《半導(dǎo)體集成化芯片系統(tǒng)基礎(chǔ)研究》2005年項(xiàng)目指南

　　一、宗旨和目標(biāo)

　　“半導(dǎo)體集成化芯片系統(tǒng)基礎(chǔ)研究計(jì)劃”的宗旨在于：以超過當(dāng)前國際微電子生產(chǎn)水平2至3代的芯片系統(tǒng)（SOC：system on chip）需要解決的重要科學(xué)問題為研究對(duì)象，開展廣泛、深入的基礎(chǔ)研究，為我國2005年至2010年及其后的微電子科技與IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供解決關(guān)鍵問題的科學(xué)方法，從而促進(jìn)我國電子信息工業(yè)高速、持續(xù)地發(fā)展。“半導(dǎo)體集成化芯片系統(tǒng)基礎(chǔ)研究”反映了微電子領(lǐng)域在本世紀(jì)最現(xiàn)實(shí)、最迫切的發(fā)展方向，即由集成電路（IC）向集成系統(tǒng)（IS）方向的轉(zhuǎn)變。

　　本計(jì)劃的科學(xué)目標(biāo)是通過對(duì)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)和國家長(zhǎng)遠(yuǎn)需求的分析，結(jié)合微電子學(xué)科國際研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，部署SOC集成方法學(xué)，SOC綜合、驗(yàn)證與測(cè)試?yán)碚摚糜赟OC的集成微傳感系統(tǒng)，面向SOC的小尺寸器件科學(xué)問題，適于SOC的新材料及新器件探索與集成等五個(gè)關(guān)鍵的基礎(chǔ)研究方向；爭(zhēng)取在理論和實(shí)驗(yàn)的源頭創(chuàng)新上有所突破，提高我國在芯片系統(tǒng)研究領(lǐng)域的整體創(chuàng)新能力。通過探索和解決SOC所面臨的科學(xué)難題，在系統(tǒng)集成、設(shè)計(jì)方法、器件與材料方面力爭(zhēng)取得重大突破，為發(fā)展具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SOC芯片產(chǎn)品提供科學(xué)方法和技術(shù)來源，服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代化國防建設(shè)，為改變我國微電子領(lǐng)域的落后面貌出力。

　　二、研究方向及內(nèi)容

　　本研究計(jì)劃包含5個(gè)關(guān)鍵的研究方向，并列出了各方向的主要研究?jī)?nèi)容。此外，還鼓勵(lì)圍繞“計(jì)劃”的總體科學(xué)目標(biāo)而提出的具有原創(chuàng)性的新概念、新思路、新方法、新器件和新材料的研究申請(qǐng)。

　　SOC集成方法學(xué)（涉及領(lǐng)域：數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、微電子）

　　科學(xué)目標(biāo)：

　　研究高性能、低功耗的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和高效率的包含模擬、數(shù)字、射頻乃至微機(jī)械等的系統(tǒng)集成方法，全面解決SOC所面臨的設(shè)計(jì)復(fù)雜性難題。

　　研究?jī)?nèi)容：

　　（1）信息處理算法到SOC的映射

　　研究將信息處理算法映射為SOC的優(yōu)化體系結(jié)構(gòu)、軟硬件劃分和軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)、硬件映射和軟件編譯等關(guān)鍵問題。

　　（2）芯核及其可復(fù)用性和可嵌入性

　　研究芯核在各個(gè)設(shè)計(jì)層次上的標(biāo)準(zhǔn)化描述、精確的特性模型及芯核特性的提取方法。研究芯核的可復(fù)用性和可嵌入性。

　　（3）可重構(gòu)系統(tǒng)

　　研究異構(gòu)多核、可重構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)及硬件可編程電路和系統(tǒng)。

　　（4）高性能、低功耗電路與系統(tǒng)

　　研究各個(gè)層次的高性能、低功耗的設(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和電路技術(shù)，尤其是降低納米尺寸IC漏電的低功耗電路技術(shù)，探索新型的高性能、低功耗電路形式。

　　（5）新型定時(shí)系統(tǒng)與異步系統(tǒng)

　　研究新型的定時(shí)系統(tǒng)，精確控制和減小時(shí)鐘偏移。研究片上網(wǎng)絡(luò)（network on a chip）和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的異步系統(tǒng)。

　　（6）模擬、射頻及混合信號(hào)集成電路

　　研究SOC中關(guān)鍵性的模擬、射頻電路IP模塊。研究IC中的混合信號(hào)串?dāng)_效應(yīng)以及保持信號(hào)完整性的關(guān)鍵技術(shù)。

　　SOC的綜合、驗(yàn)證與測(cè)試（涉及領(lǐng)域：數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、微電子）

　　科學(xué)目標(biāo)：

　　研究SOC設(shè)計(jì)、測(cè)試?yán)碚撆c方法，為SOC的綜合、驗(yàn)證和測(cè)試提供高效率、大數(shù)據(jù)量的算法，為開發(fā)SOC的EDA工具提供科學(xué)依據(jù)。

　　研究?jī)?nèi)容：

　　（1）芯片系統(tǒng)的行為表示

　　研究能預(yù)估功耗、互連線延時(shí)、噪聲、可靠性等SOC的重要性能指標(biāo)。研究驗(yàn)證測(cè)試的高層次抽象模型和層次式、結(jié)構(gòu)化表示理論。

　　（2）互連線的建模、仿真與線網(wǎng)綜合

　　研究互連線的建模與快速仿真的數(shù)學(xué)方法。研究時(shí)鐘線網(wǎng)和電源線網(wǎng)的仿真和綜合。

　　（3）與物理層相關(guān)的系統(tǒng)綜合

　　研究與物理層相關(guān)的系統(tǒng)綜合方法，即將系統(tǒng)綜合和布圖綜合融合起來的方法，解決設(shè)計(jì)不收斂的難題。

　　（4）從行為級(jí)到版圖級(jí)的驗(yàn)證與測(cè)試生成

　　研究設(shè)計(jì)驗(yàn)證的形式方法和非形式方法（模擬和測(cè)試）。研究能反映SOC重要指標(biāo)（功耗和互連線延遲）的故障模型和故障模擬技術(shù)。研究行為級(jí)、邏輯級(jí)、電路級(jí)和版圖級(jí)等各種層次的驗(yàn)證與測(cè)試生成方法。

　　（5）SOC的測(cè)試方法

　　研究模擬電路測(cè)試、數(shù)-模混合電路測(cè)試、軟-硬件協(xié)同測(cè)試、可復(fù)用芯核測(cè)試、低功耗測(cè)試等問題。

　　（6）SOC的可測(cè)試性、自修復(fù)和容錯(cuò)設(shè)計(jì)

　　針對(duì)SOC的故障模型，研究SOC的可測(cè)試性設(shè)計(jì)：SOC中嵌入芯核的測(cè)試體系結(jié)構(gòu)和方法，SOC的自測(cè)試、自修復(fù)和容錯(cuò)設(shè)計(jì)等。研究用于層次式芯核的BIST測(cè)試的可復(fù)用性、可擴(kuò)展性。

　　（7）可制造性和高成品率設(shè)計(jì)

　　研究可制造性和高成品率的SOC設(shè)計(jì)理論、算法及工具開發(fā)，通過高精度的元器件建模、快速模擬、面向可制造性和高成品率的設(shè)計(jì)技術(shù)，保證SOC的高成品率。

　　適用于SOC的集成微傳感系統(tǒng)（涉及領(lǐng)域：物理、化學(xué)、生物、微機(jī)械、微電子）

　　科學(xué)目標(biāo)：

　　建立微傳感結(jié)構(gòu)中的物理、化學(xué)和生物非電類信號(hào)與電信號(hào)等多參量耦合及其相互作用的模型及分析方法。研究非電類信號(hào)的獲取、信息處理、以及反饋執(zhí)行等相關(guān)的基礎(chǔ)性問題。研究微傳感器與CMOS電路設(shè)計(jì)、工藝的相容性問題。

　　研究?jī)?nèi)容：

　　（1）微結(jié)構(gòu)中物理、化學(xué)和生物信號(hào)與電信號(hào)的耦合、轉(zhuǎn)換和分析方法

　　研究微結(jié)構(gòu)中的物理、化學(xué)和生物等非電學(xué)參量與電學(xué)量的相互影響和轉(zhuǎn)換原理。研究多參量耦合模型、非線性效應(yīng)和分析方法。

　　（2）微結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模分析與非電類信號(hào)的信息處理理論

　　研究微結(jié)構(gòu)中傳質(zhì)、傳媒輸運(yùn)機(jī)制。研究微結(jié)構(gòu)的各種失效、故障模式及機(jī)理。開展微結(jié)構(gòu)可靠性、測(cè)控和實(shí)驗(yàn)分析研究。研究非電類信號(hào)的分析和處理方法。

　　（3）微傳感器及其陣列芯片系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與集成技術(shù)

　　研究微傳感結(jié)構(gòu)及預(yù)處理的設(shè)計(jì)與集成技術(shù)，微傳感器陣列形成、多傳感器融合及其與物理、化學(xué)、生物等非電類信號(hào)處理電路的集成技術(shù)。

　　（4）微傳感與集成電路的工藝相容性

　　研究物理、化學(xué)、生物微傳感的特殊工藝及其集成工藝的兼容性。研究微結(jié)構(gòu)與集成電路的相容技術(shù)。

　　用于SOC的小尺寸器件與材料的科學(xué)問題（涉及領(lǐng)域：物理、材料、微電子）

　　科學(xué)目標(biāo)：

　　通過研究新型器件結(jié)構(gòu)和材料，為SOC提供小尺寸、高性能、低功耗、長(zhǎng)壽命的新器件和特殊器件，探索生長(zhǎng)高晶體完整性、大尺寸硅材料的途徑。

　　研究?jī)?nèi)容：

　　（1）用于SOC的高速低功耗器件

　　研究用于SOC的各種高速低功耗器件的結(jié)構(gòu)、模型和參數(shù)提取，并利用現(xiàn)有條件研制器件及相應(yīng)試驗(yàn)IC.

　　（2）新型存儲(chǔ)器件

　　研究新型低功耗、高密度存儲(chǔ)器，例如鐵電存儲(chǔ)器（FeRAM）、鐵磁存儲(chǔ)器（MRAM）、相變存儲(chǔ)器等的材料、結(jié)構(gòu)、集成、工藝及可靠性等問題。

　　（3）0.1微米級(jí)器件用硅材料的缺陷問題

　　研究納米級(jí)微觀缺陷在硅晶體生長(zhǎng)和后工藝過程中的演變特征、消除與控制缺陷的有效方法，探索生長(zhǎng)高晶體完整性、大尺寸硅材料的途徑。

　　（4）高遷移率溝道納米MOS器件

　　充分利用應(yīng)力、高遷移率材料、多種晶向、能帶工程等手段，發(fā)展相應(yīng)的新器件結(jié)構(gòu)，制備與CMOS工藝兼容的新結(jié)構(gòu)高遷移率的納米MOSFET.

　　面向SOC的新材料及新器件探索與集成（涉及領(lǐng)域：物理、材料、微電子）

　　科學(xué)目標(biāo)：

　　通過研究新材料和新器件，探索工藝兼容、極低功耗、超高密度、超高頻率的器件，為SOC的發(fā)展開辟新天地。

　　研究?jī)?nèi)容：

　　（1）硅基射頻新器件和相關(guān)材料問題

　　研究適于SOC的射頻電路用的新器件，解決工藝兼容性等問題，實(shí)現(xiàn)適于SOC高頻端的新器件和電路。

　　（2）納電子器件及其集成基礎(chǔ)

　　研究納米結(jié)構(gòu)的物理機(jī)制，提出可集成的器件結(jié)構(gòu)和工作模式，建立相關(guān)器件物理模型和模擬方法。

　　申請(qǐng)書要突出源頭創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉，注意與其它國家項(xiàng)目的區(qū)別。

　　三、申請(qǐng)注意事項(xiàng)

　　本計(jì)劃旨在將相關(guān)研究聯(lián)系起來，成為一個(gè)協(xié)調(diào)的綜合研究計(jì)劃。申請(qǐng)書應(yīng)論述與項(xiàng)目指南最接近的科學(xué)問題，以及對(duì)解決核心科學(xué)問題和實(shí)現(xiàn)“計(jì)劃”總體目標(biāo)的貢獻(xiàn)。項(xiàng)目申請(qǐng)書的目標(biāo)和內(nèi)容應(yīng)瞄準(zhǔn)上述領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，突出本計(jì)劃的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新點(diǎn)以及前沿基礎(chǔ)科學(xué)問題的研究。

　　申請(qǐng)者可根據(jù)擬解決的具體科學(xué)問題，在認(rèn)真總結(jié)國內(nèi)外過去的工作、明確新的突破點(diǎn)以及如何探索的基礎(chǔ)上，自由確定項(xiàng)目名稱、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線和相應(yīng)的研究經(jīng)費(fèi)。主要以相當(dāng)于面上、重點(diǎn)項(xiàng)目資助強(qiáng)度予以支持。（面上項(xiàng)目平均30萬元左右資助強(qiáng)度，重點(diǎn)項(xiàng)目平均資助強(qiáng)度為180萬元）。

　　本年度擬批準(zhǔn)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)1300萬。資助項(xiàng)目數(shù)和資助強(qiáng)度依據(jù)申請(qǐng)情況和申請(qǐng)項(xiàng)目研究工作的實(shí)際需要而定。本年度擬支持3－4項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目，優(yōu)先支持在上述方向研究成果基礎(chǔ)上整合的、體現(xiàn)集成創(chuàng)新的、具有較明確應(yīng)用前景，能在近3年取得突破性進(jìn)展的SOC芯片項(xiàng)目，例如：低功耗、多核、可重構(gòu)的SOC；陣列式或多物理量／生化量的集成微傳感系統(tǒng)，等等。

　　由信息科學(xué)部、工程與材料科學(xué)部、數(shù)理科學(xué)部、化學(xué)科學(xué)部、生命科學(xué)部組成的聯(lián)合工作組受理申請(qǐng)，申請(qǐng)書標(biāo)明“重大研究計(jì)劃”和“半導(dǎo)體集成化芯片系統(tǒng)基礎(chǔ)研究”字樣，申請(qǐng)書封面的“申報(bào)學(xué)科”欄填寫申請(qǐng)項(xiàng)目所屬學(xué)部。特別提醒申請(qǐng)人要根據(jù)研究?jī)?nèi)容填報(bào)相應(yīng)學(xué)科，而不要過分集中在信息科學(xué)部，本計(jì)劃研究?jī)?nèi)容涉及上述5個(gè)科學(xué)部，屬于大跨度交叉，評(píng)審過程中由各科學(xué)部人員組成的聯(lián)合工作組會(huì)考慮不同研究?jī)?nèi)容的協(xié)調(diào)與均衡。

　　申請(qǐng)書格式同面上項(xiàng)目申請(qǐng)書。為避免重復(fù)資助，項(xiàng)目申請(qǐng)書應(yīng)明確論述該項(xiàng)申請(qǐng)與國家和部門其它相關(guān)研究項(xiàng)目的聯(lián)系與不同。

　　項(xiàng)目評(píng)審采用同行評(píng)議與會(huì)議評(píng)審的評(píng)審機(jī)制。項(xiàng)目遴選時(shí)，除考慮國家自然科學(xué)基金委員會(huì)規(guī)定的遴選項(xiàng)目準(zhǔn)則外，還強(qiáng)調(diào)對(duì)加速項(xiàng)目總體進(jìn)展和認(rèn)識(shí)核心科學(xué)問題所起的作用。為促進(jìn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之間的聯(lián)系及學(xué)術(shù)思想和信息的交流，促進(jìn)新的科學(xué)研究群體的形成及多學(xué)科集成，每年將舉行一次“研究計(jì)劃”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人會(huì)議。

　　二00五年十一月二十四日