国际半导体技术竞争加剧 科技部催促学界研发进度

尽管台积电在先进制程技术上已领先英特尔(Intel)和三星电子(Samsung Electronics)，但技术演进仍需不断投资与探索，直到元素周期表用尽之前，没有人敢说自己是永远的赢家。科技部「A时代半导体技术」专案计划，近期举行成果发展会，共有18个团队报告成果。

科技部工程技术研究发展司司长李志鹏指出，全球半导体产值达5,590亿美元，若加设备材料就超过6,000亿美元。台湾的IC设计产值更首度破新台币1万亿元，未来仍有很大的成长潜力。不过半导体制程已面临物理极限，但产品高效的需求没有停下脚步，政府很高兴学界能在这麽短的时间做到人才培育、申请专利、发表论文的成果。

计划召集人师大物理系教授林文钦表示，这次成果发展会邀请产业界参与，主要是希望学界的研究能确实和业界的需求契合。受邀者包括台积电张智胜、叶子祯；联电陈再富、罗大刚；力积电张文岳、旺宏吕函庭、李明修等人；此外A时代专案计划的发起者之一，阳明交大产学创新研究学院院长孙元成也出席这场活动。

计划单位表示，「A时代」计划经过两次徵案，团队数量扩充为17个，矽基量子次系统开发计划则未公开徵案，科技部直接交由台湾半导体研究中心承接。新加入者包括成功大学微电子工程研究所特聘教授王永和投入低温MOS元件研究；阳明交通大学电子研究所教授陈巍仁以SRAM为基础的存储器内运算单元，解决传统范纽曼架构下的记忆墙能耗问题，并结合脉冲式神经网络的仿生运算演算法，降低系统能耗。

此外，台湾大学物理学系教授邱雅萍提出检测低维度半导体原子级结构与局域性的电子结构、功函数、载子浓度等特徵电性，实现「原子级尖端扫描探针检测前瞻半导体材料元件平台」。至於台积电-台湾大学联合研发中心特聘教授刘致为则做高迁移率高层数堆叠与极薄通道之3D晶体管，透过高品质闸极堆叠之技术支持，并进行垂直堆叠之CFET整合。

国家实验研究院台湾半导体研究中心也获审查通过将执行两项重要计划，包括叶文冠主持发展A时代节点超高密度3D元件之技术，以垂直堆叠互补式晶体管(complementary FET；CFET)为主要结构，提升二倍之元件密度。目标是接轨未来产业应用。

半导体研究中心的谢嘉民与清大教授赖志煌合作，将以铁电存储器(FeFET)和磁性存储器(MRAM)元件及独创低温积层型3D集成电路技术，开发人工智能、存储器内逻辑运算之先进嵌入式存储器3D集成电路。规划五个子计划分别从材料、元件、电路整合进行技术探索，最终完成具高密度(50 Mb/mm2)之1Mbits嵌入式新颖存储器阵列芯片。

科技部给计划团队的指标是研制2030年所需之「GAME超高密度与能效之等效1纳米集成电路技术」，这里的GAME指的是逻辑闸、架构、存储器、极低能耗元件。例如二维材料(Two-Dimensional Material)的研究也是其中重点，学界代表有阳明交大电子物理系的张文豪和清大电子所的邱博文等人。

责任编辑：陈至娴