近日，國科會、經濟部攜手舉辦「2024臺灣半導體產學論壇暨半導體領域專案成果發表會」，展現各學研團隊在Å世代半導體專案計畫、化合物半導體專案計畫及關鍵新興晶片專案計畫的創新研發，以及經濟部透過法人研發與補助業者加速產業落地的重點成果。
國科會工程處處長李志鵬表示，面對全球產業局勢變動與新興技術崛起，國科會已於2019年提前因應建立台灣半導體先進製程生態圈，擬定「A世代半導體計畫」、「化合物半導體計畫」。同時，國科會也積極推動跨部會合作「晶片驅動臺灣產業創新方案」，規畫2035半導體科技與產業布局，提出台灣未來10年國家半導體戰略。
國科會推動前瞻半導體技術發展
Å世代半導體專案計畫針對檢測技術、關鍵材料、次奈米半導體元件技術以及量子計算展開前瞻研究，並提出創新解決方案，包括可在記憶體和電晶體模式之間靈活切換的雙模式二維材料電子元件、使用低溫複晶矽與氧化物半導體材料進行開發的單晶片三維異質半導體堆疊技術，以及能在極低溫4K(-269°C)溫度下，滿足量子位元達99.99%保真度要求之Cryo-CMOS數位、類比及射頻整合控制電路單晶片。
化合物半導體專案計畫聚焦於更高頻、更耐高壓化合物半導體元件的關鍵技術研發，以加速推進B5G/6G高頻通訊、電動載具、再生能源等新興應用市場的發展，其中包括目標應用於高頻放大器的創新氮化鎵磊晶及元件結構、可應用於再生能源及未來車的1700V等級碳化矽功率元件，以及成功技轉至國內半導體業者的6吋碳化矽晶體塊材生長技術。
關鍵新興晶片專案計畫則聚焦於2025至2030年下世代所需之晶片設計關鍵技術先期布局，帶動下世代運算、通訊晶片技術及相關前瞻晶片系統EDA設計，其中包括因應超高速行動通訊未來而完成的150及300GHz次太赫茲關鍵電路晶片與元件設計、因應AI伺服器高速傳輸需求所開發的高速率低耗能晶片傳收機(能源效率達2.16pJ/b)，以及有助延展實境(XR)應用發展的輕量化視覺估測演算法(辨識準確度達95.64%)。
經濟部助攻技術研發/設備驗證
經濟部透過法人研發與補助業者雙管齊下方式，布局半通用AI晶片設計、高效能記憶體、晶片異質整合、開發針對推薦系統運算加速晶片，以及研發全球最高效散熱技術，搭配由工研院建置的異質整合先進封裝試量產線，幫助新創業者的創新發想落地。產發署則協助國內設備業者降低開發風險，通過終端廠品質驗證，提升台灣設備產業技術自主能力。
法人研發方面，工研院以創新架構研發千瓦級散熱技術，並因應高效能省電、大量AI化裝置運算需求，打造全球最快磁性記憶體晶片，操作速度達0.4奈秒，並有7兆次讀寫的高耐受度，運算效能領先韓國三星類似技術達40%。
經濟部產發署則輔導國內半導體廠，成功研發出先進半導體製程材料等技術，例如光阻用的材料、高速運輸載板材料等，克服材料純度與介電性能穩定性，同時與廠商建立α-site與β-site的驗證，培植在地廠商增強產業的自主比例與韌性。迄今，產發署已協助13項設備通過終端驗證，包括奈米級晶圓製程離子布植、物理氣相沉積、先進封裝製程塗布顯影、檢測及周邊等設備，取得量產訂單76台，增加國內設備產值達60億元。
AI熱潮席捲全球，伴隨AI發展所需晶片，已成為驅動全球科技產業發展的核心，而半導體也同時是未來6G、淨零排碳、量子電腦、精準健康、電動車、低軌衛星等新興科技的核心。跨部會合作平台將持續加強製程、設備、材料、晶片設計等方面的先進技術發展，為台灣的下世代半導體技術奠定基礎。
