成本大挑戰(zhàn) 臺積電期上下游攜手合作

王怡蘋／新竹 臺積電研究發(fā)展資深副總蔣尚義于2011年高科技產(chǎn)業(yè)論壇中，發(fā)表先進半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，蔣尚義分析，目前半導體技術創(chuàng)新遇到的挑戰(zhàn)在于微影技術、電晶體堆疊方式的革命以及隨技術演進而攀升的成本問題，并指出半導體未來不只在于制造晶片，整個生產(chǎn)系統(tǒng)的革新以及相關產(chǎn)業(yè)上下游合作都會是重要的趨勢。

蔣尚義分析，唯有不斷的創(chuàng)新技術才能讓臺積電持續(xù)前進，過去使用精密的光罩技術，用193奈米的波長印至28奈米影像，但如今single pattern已經(jīng)走到盡頭，欲進展到20奈米的影像，必須使用double pattern的方式，2片光罩印2次，才能做到。

臺積電目前引進EUV機臺，可1次就印好，但EUV每臺要價1億美元，每小時僅能印出1.5片，產(chǎn)能及成本都還太高，若能提升到每小時100片是較理想的情況。以臺積電現(xiàn)有技術每經(jīng)過1道光罩成本都會向上攀升，在進入20奈米甚至14奈米的世代，希望可全面使用EUV及MEBDW技術。

在電晶體的堆疊方式上，22奈米到14奈米制程，將進展至以矽取代PCB板連接，稱為2.5D IC，臺積電預計于2013年小量生產(chǎn)，2014年量會多一些，未來趨勢則會是晶片和晶片堆疊成3D IC，可大幅提升效率，并縮小IC體? n，但目前還很不容易，若可能應該是從記憶體IC開始，據(jù)傳三星已預計在2013年開始生產(chǎn)，邏輯IC則較困難，蔣尚義認為5年內(nèi)應該都沒有可能性。

此外，臺積電也將創(chuàng)新轉(zhuǎn)向整體系統(tǒng)，不只是制造晶片(IC-scaling)，而是整個系統(tǒng)有何改進空間(System-scaling)，增進整個系統(tǒng)的效能、模式等。

蔣尚義也指出，在現(xiàn)有證明可行的技術上，做到7奈米制程是可能的，但成本還是非常高，光是進入28奈米，對臺積電成本就已經(jīng)增加了極大的幅= ，450mm晶圓可能是降低成本的一個方法，在成本上可減少30%左右，如何構思出更好的生產(chǎn)系統(tǒng)，是臺積電目前努力的方向。

最后，相關產(chǎn)業(yè)上下游的合作(Ecosystem)也是未來必然的趨勢，臺積電需要EDA廠商、IP廠商及各IC業(yè)者合作，單打獨斗無法成功，蔣尚義表示，相關產(chǎn)業(yè)一同努力的建立起產(chǎn)業(yè)生態(tài)、降低生產(chǎn)成本，才能讓半導體產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展、前進下去，并期待更多的