成本大挑战 台积电期上下游携手合作

王怡苹／新竹 台积电研究发展资深副总蒋尚义于2011年高科技产业论坛中，发表先进半导体产业发展趋势，蒋尚义分析，目前半导体技术创新遇到的挑战在于微影技术、电晶体堆叠方式的革命以及随技术演进而攀升的成本问题，并指出半导体未来不只在于制造晶片，整个生产系统的革新以及相关产业上下游合作都会是重要的趋势。

蒋尚义分析，唯有不断的创新技术才能让台积电持续前进，过去使用精密的光罩技术，用193奈米的波长印至28奈米影像，但如今single pattern已经走到尽头，欲进展到20奈米的影像，必须使用double pattern的方式，2片光罩印2次，才能做到。

台积电目前引进EUV机台，可1次就印好，但EUV每台要价1亿美元，每小时仅能印出1.5片，产能及成本都还太高，若能提升到每小时100片是较理想的情况。以台积电现有技术每经过1道光罩成本都会向上攀升，在进入20奈米甚至14奈米的世代，希望可全面使用EUV及MEBDW技术。

在电晶体的堆叠方式上，22奈米到14奈米制程，将进展至以矽取代PCB板连接，称为2.5D IC，台积电预计于2013年小量生产，2014年量会多一些，未来趋势则会是晶片和晶片堆叠成3D IC，可大幅提升效率，并缩小IC体? n，但目前还很不容易，若可能应该是从记忆体IC开始，据传三星已预计在2013年开始生产，逻辑IC则较困难，蒋尚义认为5年内应该都没有可能性。

此外，台积电也将创新转向整体系统，不只是制造晶片(IC-scaling)，而是整个系统有何改进空间(System-scaling)，增进整个系统的效能、模式等。

蒋尚义也指出，在现有证明可行的技术上，做到7奈米制程是可能的，但成本还是非常高，光是进入28奈米，对台积电成本就已经增加了极大的幅= ，450mm晶圆可能是降低成本的一个方法，在成本上可减少30%左右，如何构思出更好的生产系统，是台积电目前努力的方向。

最后，相关产业上下游的合作(Ecosystem)也是未来必然的趋势，台积电需要EDA厂商、IP厂商及各IC业者合作，单打独斗无法成功，蒋尚义表示，相关产业一同努力的建立起产业生态、降低生产成本，才能让半导体产业持续发展、前进下去，并期待更多的