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工商時報【涂志豪╱台北報導】在智慧型手機普及後,世界進入了無所不在運算(Ubiquitous Computing)時代,人工智慧及高效能運算(AI/HPC)、自駕車和物聯網、5G及邊緣運算(edge computing)等新應用,成為推動半導體未來成長主要應用。因為要使用多功能且高效能晶片,新一代的高速運算晶片不再單純追求製程微縮,而是開始採晶片堆疊的3D封裝及系統級封裝(SiP)架構,整合多種不同的晶片來擴充其功能與效能,代表異質晶片整合已成為不可逆的趨勢。鈺創董事長盧超群很早就看到摩爾定律推進即將放緩,所以近幾年一直提倡異質整合(Heterogeneous Integration)的概念。隨著IEEE在2月推出異質整合的發展藍圖,半導體業界開始全力朝異質晶片整合方向發展。盧超群也提出異質整合將是第四矽世代(Si 4.0)的看法。他表示,Si 4.0世代就是要充份利用異質整合技術,結合半導體和應用系統終端,實現全球半導體產業的產值達到1兆美元目標,亦即讓摩爾定律不死,製程技術可持續微縮及走下去。根據盧超群的說明,第一矽世代(Si 1.0)是平面製程的微縮,像是由90奈米微縮到65奈米等;第二矽世代(Si 2.0)採用3D電晶體的鰭式場效電晶體(FinFET)來延續摩爾定律前進;第三矽世代(Si 3.0)則已開始採用封裝技術,將不同晶片整合成為同一顆晶片,利用採用系統級封裝(SiP)來達到目標,或是台積電採用的CoWoS或整合扇出型晶圓級封裝(InFO),由晶圓製程來達成同樣目標。至於Si 4.0的異質整合則是將包括處理器、記憶體、繪圖晶片等不同3D晶片,並將鏡頭及感測器、微機電、生物辨識感測、射頻元件等,共同整合為單顆晶片或奈米系統(nano system)。如5G時代的傳輸晶片若採用異質整合技術,就可把晶片及天線直接整合為一。盧超群強調,半導體不再是線性微縮去創造價值,而是以異質整合把價值放大,異質整合已成為21世紀系統級晶片主流技術,未來30年就會是Si 4.0的時代。


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